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担当別５０音一覧

科目	数値熱流体力学	区分	機械システム学科科目群
授業コード	1390300	開設セメスター	7S
曜日・時限	春　火/78	単位数	2単位
担当者名	帯金　康夫

授業の概要

数値熱流体力学とはコンピュータを用いて基礎方程式やモデル方程式を解くことによって熱や化学物質も含む流体力学の諸問題を解析する分野である。近年のコンピュータの発達に伴い現在は実験とともに強力な道具として実用化されつつある。本授業ではこの分野の基礎となっている差分法と代表的なアルゴリズムを学び、演習を通しシュミレーションを体験する。

到達目標	差分法による偏微分方程式の解法の基礎や数値計算による熱流体解析の基礎が理解できる。

授業計画	テーマ	内容	学習課題
第1回目	常微分方程式の解法	差分方程式の構成法（解析的関数）	定義の理解
第2回目	常微分方程式の解法	境界値と初期値問題	収策とは何か
第3回目	線型偏微分方程式	方程式の分類	定義の理解
第4回目	線型偏微分方程式	風上差分法	非線型項の定義
第5回目	非圧縮性ナビエストークス	ＭＡＣ法、ＳＭＡＣ法	圧力を消去する方法
第6回目	熱の取り扱い	熱方程式と熱対流	エネルギー保存則の理解
第7回目	乱流の取り扱い	拡散方程式と乱流	熱境界層の理解
第8回目	乱流の取り扱い	拡散方程式と乱流	熱伝導の理解
第9回目	座標変換と格子生成	代数的格子生成法	ＭＥＳＨの最小値、最大値
第10回目	座標変換と格子生成	偏微分方程式による格子生成法	ソース項の制御
第11回目	有限体積法	Ｆｌｕｘ Ｆｏｒｍ	Ｆｌｕｘの理解
第12回目	ＳＩＭＰＬＥ法	質量保存法	計算の安定性の理解
第13回目	圧縮性ナビエストークス	圧縮性計算法の問題点	計算の安定性の理解
第14回目	ＴＶＤ法	誤差の評価	計算の安定性の理解
第15回目	ＣＦＤの歴史	ＣＦＤの歩み	基本技術の確認

教科書	流体解析（Ⅰ）
参考文献	ハイパー流れ（ソフトウエア）、その他コンバイラ９７７等
成績評価方法	６０％（宿題と出席点）、１０％（中間テスト）、３０％（期末テスト）
そのほか受講者への指示／メッセージ