Course Objectives
有限要素法の原理を理解し、ツールとして使いこなすことができる。
Rubric
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 有限要素法をツールとして使いこなすことができる | 有限要素法の原理を適切に理解し、ツールとして確実に使いこなすことができる。 | 有限要素法の原理を理解し、ツールとして使いこなすことができる。 | 有限要素法の原理を理解できず、ツールとして使いこなすことができない。 |
Assigned Department Objectives
到達目標 B 1
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JABEE d-1
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Teaching Method
Outline:
有限要素法は現代の科学技術を支える有力な武器となってきたが、コンピュータの急速な発達により、誰でもマイコンで手軽に利用できるほど身近なものになってきた。そこで、ここでは、まず有限要素法を“ツール”として使いこなすことができるようになることをめざしている。
Style:
前半では準備されたメニューにしたがってソフトを走らせ、データの作成方法に関するノウハウを身につけるとともに、そうしなければならない理由について計算結果をもとに理解を深める。またその知識を確実なものにするため後半では自由課題に取り組む。
【自由課題について】
○目 的
有限要素法で学んだ知識を確実なものにすることを第１の目的とし、併せてこれまで学んできた材料力学、計算力学、機械設計論などの知識をより確かなものにし、総合的なまとめ方についての能力の訓練も併せて行うことを目的とする。
○課題内容
1.4年次に設計製図IIで設計した手巻きウインチのハンドルの最適設計を行う。
2.設計条件は第8回目の授業で提示する。
3.得た解が真の値のよい近似を与えていることを何らかの形で証明する(理論値との比較など)。
○まとめ方
1.解析形状をわかりやすく示すこと。
2.要素分割図を示すこと。
3.得られた解を示す。このとき、目的に応じて解の示し方を工夫すること。
4.解析結果を踏まえた設計変更箇所を記載すること。
5.得られた解の信頼度や従来知られている解との比較を行うなど、得られた解について考察すること。
○まとめる上での留意点
1.冗長なものはいけない。 コンパクトに要点がまとめられていること。
2.分割図、解析結果は必ず示し、考察を行った図はExcel、Ngraphなどで描くこと。
Notice:
講義内容を確実に理解し、使いこなすことが不可欠であり、十分な復習が必要とされる。自由課題では、時間外の取り組みが当然必要となる。
【徳山高専学習・教育目標】B1 【JABEE基準】1(2)d-1
Course Plan
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Theme |
Goals |
| 2nd Semester |
| 3rd Quarter |
| 1st |
オリエンテーション |
授業の進め方や評価方法について理解する
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| 2nd |
有限要素法とは何かその有用性 |
有限要素法とその有用性について理解する
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| 3rd |
SolidWorks Simulationの使用練習、演習1 集中荷重を受ける片持梁 |
SolidWorks Simulationの使い方を理解する
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| 4th |
演習2 穴あきプレートの引張り |
メッシュの大きさによって解析結果が異なることを理解する
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| 5th |
演習3 いろいろな片持梁の問題 |
SolidWorks Simulationを使いこなす
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| 6th |
演習4 いろいろな両端支持梁の問題 |
SolidWorks Simulationを使いこなす
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| 7th |
演習5 クランクハンドルの解析 |
SolidWorks Simulationを使いこなす
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| 8th |
自由課題（要素分割、データの入力） |
SolidWorks Simulationの知識を確実なものにする
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| 4th Quarter |
| 9th |
自由課題（計算） |
SolidWorks Simulationの知識を確実なものにする
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| 10th |
自由課題（結果の吟味） |
材料力学、計算力学、機械設計論などの知識を使って結果を吟味する
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| 11th |
自由課題（最適形状の検討） |
材料力学、計算力学、機械設計論などの知識を使って形状を最適化する
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| 12th |
自由課題（まとめ） |
結果をわかりやすくまとめる
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| 13th |
発表会1 |
自由課題の結果を発表する
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| 14th |
発表会2 |
自由課題の結果を発表する
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| 15th |
自由課題提出（レポート） |
自由課題の結果をレポートにまとめる
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| 16th |
講評会 |
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Evaluation Method and Weight (%)
| 演習課題 | 発表 | レポート | 解析結果 | Total |
| Subtotal | 50 | 10 | 20 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 50 | 10 | 20 | 20 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |