シラバス参照

科目名 マルチスケールメカトロニクス特別演習・実験1B 
科目名(英字) Advanced Multi-scale Mechatronics Advaced Practices and Experiments ⅠB 
担当者氏名

井上 真澄

対象研究科・専攻 理工学研究科メカトロニクス工学専攻修士課程 
講義学期 後期 
単位数



準備学習・事後学習
予め電磁気学,電気回路,電子回路と部品,コンピュータ・プログラミングの基礎について確認しておくこと。毎回の授業内容は次回までに復習して充分理解しておくこと。
毎回、演習・実験の半分の自学実習が求められる。 
授業の概要と目的
本授業では,電子デバイスの作製・評価を行うにあたり,実験と並んでよく用いられる,コンピュータによるデバイス特性の数値計算について学び,シミュレーション手法を身につける。デバイス開発におけるその役割および有効性を従来技術および研究動向から学ぶ。特性計算用のソフトウェアあるいはC言語によるプログラミングによるシミュレーション,特性解析などを行い,実際の特性との比較を行う。それに基づき,現状の課題を抽出し,目標を設定し,シミュレーションの基礎となるデバイス物理および適用する計算手法について理解を深める。 
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)
本授業はCP1.2およびDP1.3.4に該当する。 
科目ナンバリングコード
GTR11308 
到達目標
数値計算によりデバイスにおける物理現象やデバイス特性の解析・検討ができる。
研究の背景,位置付けを明確にして目標を設定し,論理的な発表・記述により研究の説明ができる。 
授業内容
番号 【項目欄】 【内容欄】
1. 計画策定  実験・研究計画策定 
2. 差分法の基礎(1)  基本的考え方 
3. 差分法の基礎(2)  方程式の差分化,アルゴリズム 
4. 有限要素法の基礎(1)  汎関数 
5. 有限要素法の基礎(2)  領域の分割と補間関数,解くべき方程式,アルゴリズム 
6. 有限要素法による解析のプログラミング(1)  アルゴリズム検討・決定 
7. 有限要素法による解析のプログラミング(2)  モジュール作成,プログラム全体の作成 
8. 中間報告  中間報告および今後の計画の議論 
9. 差分法によるデバイス特性のシミュレーション技術(1)  簡易な系のプログラミング 
10. 差分法によるデバイス特性のシミュレーション技術(2)  結果検討,プログラム改善,結果表示 
11. 有限要素法によるデバイス特性のシミュレーション技術(1)  簡易な系のプログラミング 
12. 有限要素法によるデバイス特性のシミュレーション技術(2)  結果検討,プログラム改善,結果表示 
13. 有限要素法によるデバイス特性計算 (1)  初期条件等パラメータの検討,実際のデバイス特性との比較 
14. 有限要素法によるデバイス特性計算 (2)  モデルの再検討,プログラム改善,デバイス特性における物理現象考察,問題点の抽出,今後の課題の検討 
15. まとめ  成果発表および討論,報告書作成 
授業方法の形式
セミナーおよび実験 
授業の実施方法
対面授業 
成績評価方法
セミナー討論(50%):受講者間の議論を通しての講義内容についての理解度を確認する。
課題レポート(50%):講義内容の基礎的事項60%,応用問題40% 
成績評価基準
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。 
その他(履修条件・関連科目など)
特になし 
テキスト
番号 【書籍名】 【著者】 【出版社】
1. 特になし     
参考資料文献等
番号 【書籍名】 【著者】 【出版社】
1. 特になし(必要に応じて適宜指示)     
参考URL
1. 特になし   
画像
ファイル
更新日付 2023/01/27 13:21


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