計算力学

科目基礎情報

学校 久留米工業高等専門学校 開講年度 平成29年度 (2017年度)
授業科目 計算力学
科目番号 0065 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 機械・電気システム工学専攻(制御情報工学コース) 対象学年 専2
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 配布資料
担当教員 中尾 哲也

到達目標

1.有限要素法に関して基礎知識を有し,シミュレーション結果について評価できる
2.3次元CADでモデル化し,適当な境界条件を与え解析することが出来る
3.自分で問題を提起し,シミュレーションによって問題解決することがでできる

ルーブリック

2.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.有限要素法に関して基礎知識を有し,シミュレーション結果について評価,検討,改善案を提示できる..有限要素法に関して基礎知識を有し,シミュレーション結果について評価できる.有限要素法に関して基礎知識を有し,シミュレーション結果について評価できない
評価項目23次元CADでモデル化し,適当な境界条件を与え解析し,評価,検討ができる3次元CADでモデル化し,適当な境界条件を与え解析することが出来る3次元CADでモデル化し,適当な境界条件を与え解析することが出来ない
評価項目3.自分で問題を提起し,シミュレーションによって問題解決することがでできる.自分で問題を提起し,シミュレーションすることができる.自分で問題を提起し,シミュレーションすることができない

学科の到達目標項目との関係

JABEE C-1 説明 閉じる

教育方法等

概要:
課題レポートの点数の平均が60点以上で合格とする.再試は行わない.本科目が学修単位であるので
,授業時間以外での学修が必要であり,これを課題として課す.内容は適宜指示する
授業の進め方・方法:
有限要素法理論を理解し,プログラム(トラス,平面板)を作成する.3次元CADソフトであるSolidW
orksに付属しているSolidWorksSimulationにて種々の問題解析(構造解析,座屈解析,固有値解析,
落下解析,熱解析など)に取り組む.最後に課題を設定し,解析結果を報告してもらう.解析方法な
どをまとめる.後半課題は性質上,SolidWorksに精通していることが求められる.本科目は学修単位
科目である.授業以外での学修として,主に解析モデル立案,解析,結果考察を行うこと
注意点:
参考図書:有限要素法概説―理工学における基礎と応用 菊池著 サイエンス社
     有限要素法入門 三好著 培風館

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 有限要素法について  有限要素法の意味や歴史について理解し,説明できる
2週 有限要素法の基礎的知識 有限要素法の基礎的に知識について理解し,説明できる
3週 弾性問題の基礎方程式1 基礎方程式を理解できる
4週 弾性問題の基礎方程式2 基礎方程式を問題に適用できる
5週 Excelによる有限要素解析(トラス,平面板) トラス解析について理解できる
6週 SolidWorksによる3次元製図の基礎 3次元CADを使いこなすことができる
7週 SolidWorksSimulationによる構造解析1(強度解析) SolidWorksSimulationを使い,強度解析ができる
8週 SolidWorksSimulationによる構造解析2(座屈解析) SolidWorksSimulationを使い,座屈解析ができる
2ndQ
9週 SolidWorksSimulationによる構造解析3(熱伝導解析) SolidWorksSimulationを使い,熱伝導解析ができる
10週 SolidWorksSimulationによる構造解析4(振動解析) SolidWorksSimulationを使い振動解析ができる
11週 SolidWorksSimulationによる流体解析 SolidWorksSimulationを使い,流体解析ができる
12週 SolidWorksSimulationによる機構解析 SolidWorksSimulationを使い,機構解析ができる
13週 課題設定 課題を設定することができる
14週 解析演習 設定した課題について解析を実施することができる
15週 解析演習まとめ 解析結果を報告書としてまとめることがdきる
16週

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週
専門的能力分野別の専門工学機械系分野力学荷重の種類および荷重による材料の変形を説明できる。4
応力とひずみを説明できる。4
フックの法則を理解し、弾性係数を説明できる。4
許容応力と安全率を説明できる。4

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他レポート合計
総合評価割合000000100100
基礎的能力0000005050
専門的能力0000005050
分野横断的能力00000000