2024年度学院等開講科目工学院機械系

CAE概論

開講元: 機械系
担当教員: 伏信一慶 / 髙原弘樹 / 吉野雅彦 / 肖鋒 / 田中真二 / 床井正紀
授業形態: 講義 (対面型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 金5-6 (S2-203(S222))
クラス: -
科目コード: MEC.K331
単位数: 100
開講時期: 2024年度
開講クォーター: 1Q
シラバス更新日: 2025年3月14日
使用言語: 日本語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

　Computer Aided Engineering (CAE)，すなわち設計支援のためのコンピュータによる数値シミュレーション技術およびその可視化技術，さらには最適設計のための解析技術は現在の産業界で重要な役割を果たしている．この基礎から現状の実用状況について機械工学の複数分野の視点で以下の通り概論する：
1. イントロダクション
2. 有限要素法の基礎
3. 熱工学分野のＣＡＥ概論
4. 構造解析分野のＣＡＥ概論
5. 流体工学分野のＣＡＥ概論
6. 振動工学分野のＣＡＥ概論
7. トライボロジー分野のＣＡＥ概論
8. 産業界におけるＣＡＥ活用事例の紹介
　本講義のねらいは，機械工学分野からの各講師によってＣＡＥの現状について広く概論することと，その中で本質的に重要な学術ポイントの専門理論を解説することである．

到達目標

本講義では次のような知識を得ることができる．
１）機械工学分野におけるＣＡＥの活用および発展の現状を知る
２）ＣＡＥを発展させるための基盤的理論の概要知識の獲得

キーワード

CAE (Computer Aided Engineering), CAD(Computer Aided Drawing and/or Design), CAM(Computer Aided Manufacturing), 数値解析，コンピュータグラフィックス，最適設計，機械工学

学生が身につける力

専門力
教養力
コミュニケーション力
展開力 (探究力又は設定力)
展開力 (実践力又は解決力)
6. 機械工学の発展的専門学力 7. 専門知識を活用して新たな課題解決と創造的提案を行う能力

授業の進め方

本講義は，機械工学での専門分野が異なる教員および産業界からの非常勤講師による複数教員によって包括的形式(omnibus)で行われる．

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	イントロダクション、熱工学分野のＣＡＥ概論	ＣＡＥの基礎、歴史、応用の概要を学ぶ．また，熱工学分野のＣＡＥの基礎と実用例について学ぶ．
第2回	有限要素法の基礎、構造解析分野のＣＡＥ概論	多くのＣＡＥソフトの基盤をなす弾性有限要素法の基礎理論を学ぶ．また，構造解析分野のＣＡＥの実用例について学ぶ．
第3回	流体工学分野のＣＡＥ概論	流体工学分野のＣＡＥの基礎と実用例について学ぶ．
第4回	振動工学分野のＣＡＥ概論	振動工学分野のＣＡＥの基礎と実用例について学ぶ．
第5回	トライボロジー分野のＣＡＥ概論	トライボロジー分野のＣＡＥの基礎と実用例について学ぶ．
第6回	産業界におけるＣＡＥ活用事例の紹介（産業界講師）	今日の産業界での実用事例を知る．
第7回	産業界におけるＣＡＥ活用事例の紹介（産業界講師）	今日の産業界での実用事例を知る．

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

指定なし．必要資料は講師から配布

参考書、講義資料等

指定なし．

成績評価の方法及び基準

各講師による評価の総計に基づいて行う．期末試験は実施しない．

履修の条件・注意事項

機械工学における熱力学、流体力学、材料力学、機械力学に関する科目の履修、または同等の知識を要する。なお、2024年度は、2023年4月1日以降に入学した学生(23B～)は履修できません。