Engineering Analysis

Course Information

College Tokuyama College Year 2022
Course Title Engineering Analysis
Course Code 0004 Course Category General / Elective
Class Format Lecture Credits Academic Credit: 2
Department Environmental and Civil Engineering Course Student Grade Adv. 1st
Term Second Semester Classes per Week 2
Textbook and/or Teaching Materials 赤間 世紀 「Octave教科書」 工学社 (参考)吉田 和信 「Matlab/Octaveによる制御系の設計」科学技術出版
Instructor Hara Takashi

Course Objectives

複合分野の基礎となる基本的素養を身に津kるため、数学の解析手法をを理解し、計算機を使用した工学解析に適用できること。

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
評価項目1 Octaveで行列演算・微分方程式を解くことができるいずれもできる概ね活用できる十分に活用できない
評価項目2 Octaveを工学問題の解析に利用できる応用できる基本問題はできる応用が十分できない

Assigned Department Objectives

到達目標 A 1 See Hide
JABEE c-1 See Hide

Teaching Method

Outline:
建設工学を中心に工学における解析で重要な振動解析を例に取り、微分方程式、固有値の問題を適用する手法を講義する。また、工学の解析には数式処理のプログラムもしばしは使用されるため、これを併用する。講義の目標は、工学の現象を如何にに捉えるかに主眼をおいて講義と演習を行うことにより解析の能力を身に付けることである。
Style:
講義においては各項目の基本事項を講義し、演習問題を解く。また、各講義内容については課題を提示し、自学自習によりレポートを作成し、理解度を確認する。予習は授業ノートを参考にし、復習は各時間についてのレポートを利用してください。
第1回はシステム構築、第1回~第15回は復習および演習レポート作成および復習のため各1時間以上の自学自習(15時間以上)を必要とする
Notice:

Characteristics of Class / Division in Learning

Active Learning
Aided by ICT
Applicable to Remote Class
Instructor Professionally Experienced

Course Plan

Theme Goals
2nd Semester
3rd Quarter
1st オリエンテーション Octaveシステム
関数とグラフ(1) 関数の計算・Mファイルの作成・レポート提出(1)
Octave基本操作ができる.Octaveによる関数の計算・Mファイルの作成、レポートのe-mail転送ができる
2nd 関数とグラフ(2)
関数の計算とグラフの表示
レポート提出(2)
Octave-gnuplotによる関数の計算とグラフの表示ができる
3rd 行列とその応用(1)
行列の入出力・行列演算
レポート提出(3)
行列の入出力・行列演算ができる
4th 行列とその応用(2)
固有値・固有ベクトルの計算 レポート提出(4)
固有値・固有ベクトルの計算ができる
5th 関数の応用
ユーザ定義関数 レポート提出(5)
ユーザ定義関数の利用ができる
6th 常微分方程式の基礎(1)
Euler法による振動方程式の誘導、解法 レポート提出(6)
振動方程式のが解析的にまた数値的に解ける
7th 常微分方程式の基礎(2)
Runge-Kutta法による振動方程式解法のOctaveへの適用 レポート提出(7)
振動方程式のが解析的にまた数値的に解ける
8th ファイル処理
ファイルからのデータの入出力 レポート提出(8)
Octaveにおいて、ファイル処理を行うことができる
4th Quarter
9th FFTとその特性
地震波の特性の分析・FFT レポート提出(9)
Octave組み込みFFTを用いて不規則波の特性が捕らえられる
10th 逐次積分法(1)
Euler法による地震応答解析 レポート提出(10)
地震応答解析を行うことができる
11th Runge-Kutta法による非線形振動方程式の解法
 レポート提出(11)
非線型方程式を解くことができる
12th 振動系の特性(1)
等加速度法 レポート提出(12)
地震応答解析を行うことができる
13th 振動系の特性(2)
線形加速度法 レポート提出(13)
地震応答解析を行うことができる
14th 方程式の根を求める
Newton法・二分法 レポート提出(14)
方程式の根を求めることができる
15th 関数の数値積分
台形則・Simpson法 レポート提出(15)
関数の数値積分ができる
16th 期末試験とまとめ
1~15回目の範囲の確認試験・成績評価・授業評価・まとめ
確認試験・レポートの見直しにより一連の数学的問題が解ける

Evaluation Method and Weight (%)

試験レポート相互評価態度ポートフォリオその他Total
Subtotal60400000100
基礎的能力4020000060
専門的能力2020000040