2024年度学院等開講科目工学院システム制御系システム制御コース

計算力学特論

開講元: システム制御コース
担当教員: 天谷賢治 / 宮﨑祐介
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3-4 (M-B101(H102))
クラス: -
科目コード: SCE.A504
単位数: 100
開講時期: 2024年度
開講クォーター: 2Q
シラバス更新日: 2025年3月14日
使用言語: 英語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

本講義ではまず計算力学に関する上級な事項を修得するすなわち、実問題の数値シミュレーション、数理モデルの構築、動的問題の有限要素法、非線形問題の有限要素法、大規模問題、マルチフィジックス数値解析、について解説を行う。さらに、演習および課題を通して実際に解析が行える力を養う。

到達目標

【到達目標】　本講義を履修することによって，上級の固体力学の有限要素解析および流体力学の差分法解析を理解し実問題の数値解析ができるようになることを到達目標とします。
【テーマ】　本講義では，上級の固体力学の有限要素法および流体力学の差分法を理解し、工学におけるシステムの設計および制御に応用するための応用力を築くことを目的とします。

キーワード

計算力学、連続体力学、固有値解析、非線形解析、計算流体力学、マルチフィジックス解析

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)

授業の進め方

後半の講義では実際にコンピュータを用いてシミュレーションを実施します。

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	実問題の数値シミュレーション	実問題の数値シミュレーションについて理解する
第2回	数理モデルの構築	数理モデルの構築について理解する
第3回	動的問題の有限要素法	動的問題の有限要素法について理解する
第4回	接触解析	接触解析について理解する
第5回	流体力学基礎方程式	流体力学の基礎方程式について理解する
第6回	数値流体力の基礎	数値流体力学の基礎について学ぶ
第7回	ナビエストークス方程式の数値解析	ナビエストークス方程式の数値解析について理解する

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

未定

参考書、講義資料等

未定

成績評価の方法及び基準

固体問題の有限要素法、差分法による流体力学解析及びそれらの応用に関する理解度を評価する。　課題（６０％）演習（４０％）で成績を評価する。

履修の条件・注意事項

連続体力学もしくは計算力学を履修していることもしくはそれと同等の知識があること

連絡先 (メール、電話番号) ※”[at]”を”@”(半角)に変換してください。

天谷賢治 amaya[at]sc.e.titech.ac.jp 宮崎祐介 y-miyazaki[at]sc.e.titech.ac.jp

オフィスアワー

メールで連絡のこと