2025年度 (最新) 学院等開講科目工学院機械系

有限要素法

開講元: 機械系
担当教員: 荒木稚子
授業形態: 講義/演習 (対面型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 水3-4 (I1-256(I121))
クラス: -
科目コード: MEC.K332
単位数: 0.50.50
開講時期: 2025年度
開講クォーター: 2Q
シラバス更新日: 2025年3月19日
使用言語: 日本語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

講義の概要：有限要素法の基礎理論に関する講義を行うとともに、PCを用いて有限要素解析の実習を行う。
講義のねらい：有限要素解析を行うための基礎的な知識と解析技術の習得を目指す。

到達目標

二次元弾性有限要素法の基礎理論と実際の解析法を学び、モデリングや境界条件、解析精度や結果評価法を理解することを到達目標とする。
この科目は、以下の学修目標の修得に対応する。
　4.【展開力】（探究力又は設定力）整理及び分析できる力
　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

キーワード

弾性論、二次元要素、剛性方程式、数値解析

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

毎回、講義と演習を行う。適宜、レポートを課す。

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	講義：有限要素法序論演習：解析ソフト説明	有限要素法の基礎を理解する。
第2回	講義：一次元問題演習：トラス問題	一次元問題の解法を理解する。
第3回	講義：二次元問題①弾性論基礎演習：棒の引張・圧縮問題	二次元問題を解くための弾性論基礎を理解する。
第4回	講義：二次元問題②剛性方程式演習：はりの曲げ問題	二次元問題の解法を理解する。
第5回	講義：有限要素解析①基礎演習：応力集中問題	有限要素解析の基礎技術を理解する。
第6回	講義：有限要素解析②応用演習：固有値解析	有限要素解析の応用を理解する。
第7回	講義：有限要素解析③実例紹介演習：最終演習	自分で問題を設定し、有限要素解析により解決する。

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，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

毎回の講義で資料を配布します。

参考書、講義資料等

毎回の講義で資料を配布します。

成績評価の方法及び基準

レポート（60%）および最終演習（40％）とする．

履修の条件・注意事項

線形代数学第一・第二，材料力学A，工業力学A，偏微分方程式．
連続体力学，テンソル，ベクトル解析などの知識があることが望ましい.

その他

PC（Windows, 64bit）が必要です．