Web Syllabus(講義概要)

平成28年度

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数値計算法(Numerical Calculations) 篠竹 昭彦
2年 後期 専門科目選択 2単位
【機械・後】 16-1-0185-3389

1.
授業目標

機械工学分野における基礎的現象をコンピュータを使ってシミュレーションする能力の基礎を身につけることを目標とします。

2.
授業概要

機械工学技術者におけるコンピュータによる物理現象のシミュレーションの基礎技法を修得します。数値的に厳密に解けない理論式を近似的にモデル化して数値的に解く手法を身につけます。

3.
準備学習(授業時間外の学習)

例題のフォローを含め学習内容の復習を十分行ってください。数値計算法やプログラミングの実習を課題として出しますので指示によりレポートを提出してください。

4.
授業計画

【第 1 回】機械工学技術者における数値解析の位置づけ、必要性等の説明
【第 2 回】非線形方程式の数値解法(2分法、ニュートン法)講義
【第 3 回】非線形方程式の数値解法(2分法、ニュートン法)演習
【第 4 回】連立1次方程式の数値解法(Gaussの掃き出し法、収束法)講義
【第 5 回】連立1次方程式の数値解法(Gaussの掃き出し法、収束法)演習
【第 6 回】関数補間法と近似式 講義
【第 7 回】関数補間法と近似式 演習
【第 8 回】数値積分(台形公式、シンプソンの公式)講義
【第 9 回】数値積分(台形公式、シンプソンの公式)演習
【第10回】常微分方程式の数値解法(Euler法、Runge-Kutta法)講義
【第11回】常微分方程式の数値解法(Euler法、Runge-Kutta法)演習
【第12回】偏微分方程式の数値解法 講義
【第13回】偏微分方程式の数値解法 演習1(放物型)
【第14回】偏微分方程式の数値解法 演習2(双曲型)
【第15回】数値計算法全般のまとめ、補足

5.
成績評価の方法、基準

定期試験(75%)、演習問題のレポート(25%)によって評価を行います。
2/3以上出席していることを単位取得の要件とします。

6.
使用テキスト及び使用教材

三井田惇朗、須田宇宙 共著 情報工学入門シリーズ「数値計算法」 森北出版を教科書とします。
趙 華安 著 「Excelによる数値計算法」 共立出版を参考書とします。

7.
その他