シミュレーション工学シラバス

授業科目

担当教員

開講期

シミュレーション工学

下村・谷脇

後期

科目番号

対象学年

履修上の注意

単位数

630115

2年　生物応用化学専攻

自由選択

2単位

授業概要
本講義では、コンピュータを用いたシミュレーションの「予測」としての側面を学ぶため、CADデータに基づいた流体解析に必用な知識と手順を理解する。さらに、与えられた課題に適したモデルを構築し、そのモデルに基づいた数値実験を行い、導出された結果について議論する。
　　到達目標
　　　1. ナビエストークス方程式が理解できる
　　　2. 流体解析の基礎を理解し、CAEを用いて解析結果が導出できる
　　　3. 与えられた課題に対して、CAD,CAEを駆使して、解を得ることができる

教科書: 配布資料
参考書: ANSYS（ＦＬＵＥＮＴ）の理論編や例題集

授業の進め方
配付資料に基づき，流体解析の理論を解説する。また、いろいろな事例を通して、目的に応じた流体解析の使い方があることを体得する。

授業内容

自己点検　

1	ガイダンス
2	ナビエストークス方程式の基礎（１）
3	ナビエストークス方程式の基礎（２）
4	ナビエストークス方程式の離散化方法（１）
5	ナビエストークス方程式の離散化方法（２）
6	EXCELによる簡単な流れ場の計算演習
7	CAE解析入門
8	配管の損失計算（１）
9	配管の損失計算（２）Ｌ棒や急拡大急縮小問題
10	配管の損失計算（３）Ｌ棒や急拡大急縮小問題
11	ディフューザーの形状計算
12	衝撃波の計算（１）
13	衝撃波の計算（２）
14	特研課題への適用（１）
15	特研課題への適用（２）

成績評価の方法
課題のレポートを総合１００％で評価する。ただし，授業の欠席回数が1/4を越えた場合は，原則として単位を認定しない。

学生へのメッセージ(事前学習・関連科目・履修上の注意等)
事前学習：「数値計算法」の復習をしておくこと。
関連科目：「材料強度評価法」「伝熱工学特論」「流体力学特論」
履修上の注意：　事例をとおして、流れの理論やＣＡＤデータの利用を理解する基礎編と、ＣＡＥを用いた応用編を学ぶことができます。エンジニアや研究者として、流れの支配方程式を理解する能力を養い、実際に流体解析を仕事に役立ててもらいたいと思います。

学習・教育目標 (生産工学)

学習・教育目標
(電子工学)

学習・教育目標
(生物応用化学)

機械工学コース

環境材料工学コース