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基本情報／Basic Information
詳細情報／Detailed Information
授業計画詳細情報／Class Schedule Details

基本情報/Basic Information

開講科目名／Course	計算力学／Computational Mechanics
時間割コード／Course Code	7222000162
ナンバリングコード／Numbering Code
開講所属／Course Offered by	理工学部／
曜日コマ／Day, Period	火／Tue　5
開講区分／Semester offered	後期／second semester
単位数／Credits	2.0
学年／Year	3,4
主担当教員／Main Instructor	城田農／SHIROTA MINORI
科目区分／Course Group	専門教育科目
教室／Classroom
必修・選択／Required/Elective
授業形式／Class Format	講義科目
メディア授業／Media lecture	－

担当教員情報/Instructor Information

教員名／Instructor	教員所属名／Faculty/Department
城田農／SHIROTA MINORI	理工学研究科／
矢野哲也／YANO TETSUYA	理工学研究科／

難易度（レベル）／Level	レベル3
対応するＣＰ／ＤＰ／CP/DP	CP・DP　１　見通す力　　CP・DP　２　解決していく力　CP・DP　３　学び続ける力
授業としての具体的到達目標／Concrete arrival target as the class	○常微分方程式と偏微分方程式の物理的な意味を理解すること（見通す力） ○常微分方程式と偏微分方程式の数値解法を修得すること（解決していく力） ○機械工学におけるいわゆる４力に関連する微分方程式の数値解法の基礎を体得すること（学び続ける力）
授業の概要／Summary of the class	近年のコンピュータの発達により，計算力学という新しい学問が飛躍的な発展を遂げています．この計算力学で使われる代表的な計算手法として，差分法，有限要素法，境界要素法などが挙げられます．コンピュータを使った設計には差分法や有限要素法の考え方が必要です．これらの基本的な考え方を理解することは将来物づくりに携わる者として重要です．講義では，熱流体解析の代表的な手法である差分法と粒子法を用いた熱伝導解析，流体解析を主に学習し，計算力学が社会や環境に与える影響を理解することを目標とします．
授業の内容予定／Contents plan of the class	第1回イントロダクション：微分方程式によるモデリングとプログラミング言語GNU Octaveの基礎について学習します．（城田）第2回常微分方程式の解法(1)：物体の斜方投射について学習します．（城田）第3回常微分方程式の解法(2)：空気抵抗を考慮した物体の射法投射について学習します．（城田）第4回常微分方程式の解法(3)：振り子運動の解析解と数値解について学習します．（城田）第5回常微分方程式の解法(4)：振り子運動の初期値と解軌道について学習します．（城田）第6回偏微分方程式の解法(1)：１次元熱伝導の特性と定式化について学習します．（城田）第7回偏微分方程式の解法(2)：１次元熱伝導方程式の差分解法について学習します．（城田）第8回偏微分方程式の解法(3)：１次元熱伝導方程式の解曲面について学習します．（城田）第9回モンテカルロ法：拡散現象のシミュレーションについて学習します．（矢野）第10回フーリエ解析：拡散方程式の解法について学習します．（矢野）第11回粒子法：メッシュレス法の概要について学習します．（矢野）第12回粒子法：MPS法の粒子間相互作用モデルについて学習します．（矢野）第13回粒子法：MPS法による非圧縮性流れの計算法について学習します．（矢野）第14回粒子法：具体的な計算例を見て理解を深めます．（矢野）第15回期末試験（45分）と，期末試験の解説を行います（45分）．（城田・矢野）
成績評価方法及び採点基準／A scholastic evaluation method and marking standard	平常評価(レポート，授業への参加度):70% 期末評価(期末試験):30% （Moodle上で実施します。）上記を合算して，最終的な成績評価を行う予定です。
予習及び復習等の内容／Contents such as preparations for lessons and the review	授業の内容予定を確認し，各自予習をして下さい。また，復習も兼ねてレポート課題を課します。具体的な予習・復習内容については，授業時に説明します。
教材・教科書／The teaching materials, textbook	テキストは特に指定されません。講義時間中に配布されたプリント，解説されたプログラム，予習・復習用の教材などすべての資料は講義用ホームページに掲載されます。
参考文献／bibliography	講義中に参考書が紹介されます。具体的な予習・復習内容については，授業時に解説します。
留意点・予備知識／Point to keep in mind, back ground	○情報処理センターの端末へログインできるようにしておいて下さい。 ○マイクロソフトエクセルの基本的な使い方を習得しておいて下さい。 ○GNU Octaveの基本的な使い方を習得しておいて下さい。
授業内容に関する質問・疑義等／Question, doubt about class contents	城田：火曜日 14:20～15:50，理工学部1号館321室矢野：月曜日 17:00～18:00，理工学部1号館218室
Eメールアドレス・HPアドレス／E-mail address, HP address	城田：mshirota@hirosaki-u.ac.jp 矢野：yano@hirosaki-u.ac.jp
学問分野1（主学問分野）／Discipline 1	C19:流体工学、熱工学およびその関連分野
学問分野2（副学問分野）／Discipline 2	C20:機械力学、ロボティクスおよびその関連分野
学問分野3（副学問分野）／Discipline 3	C18:材料力学、生産工学、設計工学およびその関連分野
実務経験のある教員による授業科目について／About the class subject by the teacher with the work experience	なし
地域志向科目／Local intention subject	なし
授業形態・授業方法／Class form, class method	座学とパソコンを利用した演習により授業を進めます。
科目ナンバー／The subject number
メディア授業による著作物利用の有無について／Whether or not copyrighted works are used in media classes	無／Nothing
その他／Others	特になし。

No.	回（日時）／Time (date and time)	主題と位置付け（担当）／Subjects and instructor's position	学習方法と内容／Methods and contents	備考／Notes
該当するデータはありません

開講科目名／Course	計算力学／Computational Mechanics
時間割コード／Course Code	7222000162
ナンバリングコード／Numbering Code
開講所属／Course Offered by	理工学部／
曜日コマ／Day, Period	火／Tue　5
開講区分／Semester offered	後期／second semester
単位数／Credits	2.0
学年／Year	3,4
主担当教員／Main Instructor	城田農／SHIROTA MINORI
科目区分／Course Group	専門教育科目
教室／Classroom
必修・選択／Required/Elective
授業形式／Class Format	講義科目
メディア授業／Media lecture	－

難易度（レベル）／Level	レベル3
対応するＣＰ／ＤＰ／CP/DP	CP・DP　１　見通す力　　CP・DP　２　解決していく力　CP・DP　３　学び続ける力
授業としての具体的到達目標／Concrete arrival target as the class	○常微分方程式と偏微分方程式の物理的な意味を理解すること（見通す力） ○常微分方程式と偏微分方程式の数値解法を修得すること（解決していく力） ○機械工学におけるいわゆる４力に関連する微分方程式の数値解法の基礎を体得すること（学び続ける力）
授業の概要／Summary of the class	近年のコンピュータの発達により，計算力学という新しい学問が飛躍的な発展を遂げています．この計算力学で使われる代表的な計算手法として，差分法，有限要素法，境界要素法などが挙げられます．コンピュータを使った設計には差分法や有限要素法の考え方が必要です．これらの基本的な考え方を理解することは将来物づくりに携わる者として重要です．講義では，熱流体解析の代表的な手法である差分法と粒子法を用いた熱伝導解析，流体解析を主に学習し，計算力学が社会や環境に与える影響を理解することを目標とします．
授業の内容予定／Contents plan of the class	第1回イントロダクション：微分方程式によるモデリングとプログラミング言語GNU Octaveの基礎について学習します．（城田）第2回常微分方程式の解法(1)：物体の斜方投射について学習します．（城田）第3回常微分方程式の解法(2)：空気抵抗を考慮した物体の射法投射について学習します．（城田）第4回常微分方程式の解法(3)：振り子運動の解析解と数値解について学習します．（城田）第5回常微分方程式の解法(4)：振り子運動の初期値と解軌道について学習します．（城田）第6回偏微分方程式の解法(1)：１次元熱伝導の特性と定式化について学習します．（城田）第7回偏微分方程式の解法(2)：１次元熱伝導方程式の差分解法について学習します．（城田）第8回偏微分方程式の解法(3)：１次元熱伝導方程式の解曲面について学習します．（城田）第9回モンテカルロ法：拡散現象のシミュレーションについて学習します．（矢野）第10回フーリエ解析：拡散方程式の解法について学習します．（矢野）第11回粒子法：メッシュレス法の概要について学習します．（矢野）第12回粒子法：MPS法の粒子間相互作用モデルについて学習します．（矢野）第13回粒子法：MPS法による非圧縮性流れの計算法について学習します．（矢野）第14回粒子法：具体的な計算例を見て理解を深めます．（矢野）第15回期末試験（45分）と，期末試験の解説を行います（45分）．（城田・矢野）
成績評価方法及び採点基準／A scholastic evaluation method and marking standard	平常評価(レポート，授業への参加度):70% 期末評価(期末試験):30% （Moodle上で実施します。）上記を合算して，最終的な成績評価を行う予定です。
予習及び復習等の内容／Contents such as preparations for lessons and the review	授業の内容予定を確認し，各自予習をして下さい。また，復習も兼ねてレポート課題を課します。具体的な予習・復習内容については，授業時に説明します。
教材・教科書／The teaching materials, textbook	テキストは特に指定されません。講義時間中に配布されたプリント，解説されたプログラム，予習・復習用の教材などすべての資料は講義用ホームページに掲載されます。
参考文献／bibliography	講義中に参考書が紹介されます。具体的な予習・復習内容については，授業時に解説します。
留意点・予備知識／Point to keep in mind, back ground	○情報処理センターの端末へログインできるようにしておいて下さい。 ○マイクロソフトエクセルの基本的な使い方を習得しておいて下さい。 ○GNU Octaveの基本的な使い方を習得しておいて下さい。
授業内容に関する質問・疑義等／Question, doubt about class contents	城田：火曜日 14:20～15:50，理工学部1号館321室矢野：月曜日 17:00～18:00，理工学部1号館218室
Eメールアドレス・HPアドレス／E-mail address, HP address	城田：mshirota@hirosaki-u.ac.jp 矢野：yano@hirosaki-u.ac.jp
学問分野1（主学問分野）／Discipline 1	C19:流体工学、熱工学およびその関連分野
学問分野2（副学問分野）／Discipline 2	C20:機械力学、ロボティクスおよびその関連分野
学問分野3（副学問分野）／Discipline 3	C18:材料力学、生産工学、設計工学およびその関連分野
実務経験のある教員による授業科目について／About the class subject by the teacher with the work experience	なし
地域志向科目／Local intention subject	なし
授業形態・授業方法／Class form, class method	座学とパソコンを利用した演習により授業を進めます。
科目ナンバー／The subject number
メディア授業による著作物利用の有無について／Whether or not copyrighted works are used in media classes	無／Nothing
その他／Others	特になし。

授業情報／Class Information

基本情報/Basic Information

担当教員情報/Instructor Information