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準備学習・事後学習
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毎回、授業内容に示された項目について、関連する文献等で予習しておくこと（2時間程度）。また、毎回復習を行い、授業内容をレポート用紙などにまとめ理解を確実なものにしておくこと（2時間程度）。レポートについては、授業内で解説を行う。
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授業の概要と目的
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1964年の日本の東海新幹線開業に端を発した高速列車は その後フランス、ドイツをはじめとしたヨーロッパ各国や台湾、韓国、中国等に広まり運行されている。現在、列車の最高速度は300km/h以上になっており、さらなる高速化も計画されている。これは小型飛行機と同レベルかそれ以上のスピードであり、流体力学が重要となる。
高速鉄道の流体問題に関連するテーマを設定し、この課題遂行に必要な実験・解析手法を習得し、問題解決能力の向上をはかり、修士論文のまとめにつなげる。
本特別演習・実験では、修士論文充実のための知識や技術など、研究能力を修得する。また、下記の授業内容は、取り上げる課題を示したもので、各自の研究の中心となる課題については、重点的に取り上げる。
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該当するCP（カリキュラム・ポリシー）およびDP（ディプロマ・ポリシー）
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科目ナンバリングコード
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到達目標
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修士論文に必要とされる数値解析方法の原理や特徴を理解し、応用することができる。
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授業内容
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番号
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【項目欄】
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【内容欄】
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1．
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数値シミュレーション法の概要
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数値シミュレーション法の原理と方法について概説する。
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2．
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数値シミュレーション法の基礎
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差分法、有限要素法、有限体積法の基礎について説明する。
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3．
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UNIXの使用法
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数値シミュレーションを実施する際に使用するUNIXワークステーションの使い方を説明する。
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4．
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Fortranプログラミング
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数値シミュレーションに用いるFortranプログラミングについて説明する。
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5．
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Cプログラミング
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数値シミュレーションに用いるCプログラミングについて説明する。
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6．
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圧縮性流体のシミュレーション法I
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圧縮性流体のシミュレーション法について、その原理を説明する。
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7．
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圧縮流体のシミュレーション法II
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圧縮性流体のシミュレーション法について、その方法を説明する。
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8．
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非圧縮流体のシミュレーション法I
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非圧縮性流体のシミュレーション法について、その原理を説明する。
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9．
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非圧縮流体のシミュレーション法Ⅱ
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非圧縮性流体のシミュレーション法について、その方法を説明する。
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10．
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格子形成法
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複雑形状周りの流れ場を解析する際に必要となる格子形成法について説明する。
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11．
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最適化法
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流体シミュレーションと組み合わされる最適化法について説明する。
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12．
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シミュレーションの実施I
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簡単な例題を用いて数値シミュレーションを実施する。
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13．
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シミュレーション結果の表示方法
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流体シミュレーションで得られた流れ場を可視化する方法について説明する。
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14．
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シミュレーションの実施II
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実際的な例題を用いて数値シミュレーションを実施する。
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15．
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まとめ
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これまでの授業を統括する。
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授業方法の形式
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授業の実施方法
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成績評価方法
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レポート、プレゼンテーションおよびディスカッションの100％で評価する。
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成績評価基準
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C(合格)となるためには、到達目標を最低限達成することが必要である。
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その他（履修条件・関連科目など）
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流体工学、流体システム特論I,II、エネルギー・流体工学特別演習・実験１A,1B,2B
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テキスト
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番号
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【書籍名】
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【著者】
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【出版社】
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1．
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特に指定しない。
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参考資料文献等
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番号
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【書籍名】
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【著者】
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【出版社】
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1．
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乱流の数値シミュレーション
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梶島岳夫
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養賢堂
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2．
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コンピュータによる偏微分方程式の解法
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G.D.スミス
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サイエンス社
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参考URL
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画像
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ファイル
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更新日付
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2024/01/26 13:14
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