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科目名 |
計算力学 |
英語科目名 |
Computational Mechanics |
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開講年度・学期 |
平成２０年度・前期 |
対象学科・専攻・学年 |
電子システム工学専攻１年 |
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授業形態 |
講義 |
必修or選択 |
選択 |
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単位数 |
２単位 |
単位種類 |
学修単位（１５＋３０）ｈ |
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担当教員 |
山下 進 |
居室（もしくは所属） |
機械工学科棟３階 |
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電話 |
0285-20-2210 |
E-mail |
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授業の達成目標 |
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1.力学的物理的現象のモデル化が理解できること。 2.差分法の考え方が理解でき、簡単な問題に適用し、計算ができること。 3.有限要素法の考え方が理解でき、簡単な問題に適用し、計算ができること。 |
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各達成目標に対する達成度の具体的な評価方法 |
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達成目標1～3：試験での関連問題について60％以上の成績で達成とする。 |
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評価方法 |
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２回の試験（各90分）の平均と、演習プリントで評価する。 試験での持ち込み許可物は、電卓またはポケコンのみとする。 |
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授業内容 |
授業内容に対する自学自習項目 |
自学自習時間 |
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1.計算力学とは |
計算力学の歴史的な背景を調べておくこと。 |
4 |
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2.ベクトル、行列の復習 |
数学の教科書の行列、ベクトルの単元を復習しておくこと。 |
4 |
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3.連立１次方程式の数値解法 |
数学の教科書の連立1次方程式の単元を復習しておくこと。 |
4 |
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4.現象のモデル化（1） |
熱力学、流体力学の基礎部分の復習をしておくこと。 |
4 |
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5.現象のモデル化（2） |
材料力学、機械力学の基礎部分の復習をしておくこと。 |
4 |
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6.差分法（1次元問題） |
微分、Taylor-Maclaurin展開の復習をしておくこと。 |
4 |
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7.差分法（2次元問題） |
微分、Taylor-Maclaurin展開の復習をしておくこと。 |
4 |
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8.有限要素法（1）-１次元ポテンシャル問題- |
1階の線形微分方程式を解けるようにしておくこと。 |
4 |
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9.有限要素法（2）-１次元ポテンシャル問題- |
数学の教科書の行列の単元を復習しておくこと。 |
4 |
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10.有限要素法（3）-１次元ポテンシャル問題- |
数学の教科書の連立1次方程式の単元を復習しておくこと。 |
4 |
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11.有限要素法（4）-2次元ポテンシャル問題- |
数学の教科書の行列、連立1次方程式の単元を復習しておくこと。 |
4 |
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12.有限要素法（5）-2次元ポテンシャル問題- |
数学の教科書の偏微分の単元を復習しておくこと。 |
4 |
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13.有限要素法（6）-2次元ポテンシャル問題- |
数学の教科書の行列の単元を復習しておくこと。 |
4 |
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14.有限要素法（7）-2次元ポテンシャル問題- |
数学の教科書の連立1次方程式の単元を復習しておくこと。 |
4 |
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15.有限要素法（8）-2次元ポテンシャル問題- |
Ｃ言語の復習をしておくこと。 |
4 |
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自学自習時間合計 |
６０ |
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キーワード |
ＣＡＥ、差分法、有限要素法、ポテンシャル問題 |
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教科書 |
特に指定しない |
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参考書 |
1.川井忠彦他「計算力学入門」森北出版 2.菊地文雄「有限要素法概説」サイエンス社 3.林 健次他「パソコンによる流れ解析」朝倉書店 |
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小山高専の教育方針①～⑥との対応 |
③,④,⑤ |
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技術者教育プログラムの学習・教育目標 |
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(A-1),(A-2),(B-2) |
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JABEE基準１の（１）との関係 |
(c),(d) |
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カリキュラム中の位置づけ |
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前年度までの関連科目 |
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現学年の関連科目 |
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次年度以降の関連科目 |
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連絡事項 |
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1.簡単な計算を行うので、電卓またはポケコンを持ってくること。 2.微分、積分、行列、ベクトルの復習をしておくこと。 |
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シラバス作成年月日 |
平成２０年１月１１日 |
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