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2 | 3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
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
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週 |
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
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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
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3週 |
弾性問題の基礎方程式1 |
基礎方程式を理解できる
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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11週 |
SolidWorksSimulationによる流体解析 |
SolidWorksSimulationを使い,流体解析ができる
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12週 |
SolidWorksSimulationによる機構解析 |
SolidWorksSimulationを使い,機構解析ができる
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13週 |
課題設定 |
課題を設定することができる
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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
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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
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16週 |
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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 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 | 50 |
専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 | 50 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |