シラバス参照
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シラバス参照
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| 講義概要/Course Information |
| 科目基礎情報/General Information |
| 授業科目名 /Course title (Japanese) |
シミュレーション理工学特論 | ||
|---|---|---|---|
| 英文授業科目名 /Course title (English) |
Advanced Topics of Simulation in Science and Engineering | ||
| 科目番号 /Code |
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| 開講年度 /Academic year |
2021年度 | 開講年次 /Year offered |
全学年 |
| 開講学期 /Semester(s) offered |
後学期 | 開講コース・課程 /Faculty offering the course |
博士前期課程、博士後期課程 |
| 授業の方法 /Teaching method |
講義 | 単位数 /Credits |
2 |
| 科目区分 /Category |
大学院専門教育科目 - 専門科目Ⅱ | ||
| 開講類・専攻 /Cluster/Department |
情報・ネットワーク工学専攻 | ||
| 担当教員名 /Lecturer(s) |
龍野 智哉、山﨑 匡 | ||
| 居室 /Office |
西4-608 (龍野), 西4-610 (山﨑) | ||
| 公開E-mail |
tomo.tatsuno@uec.ac.jp | ||
| 授業関連Webページ /Course website |
http://www.im.uec.ac.jp/~tatsuno/lectures/asse/ | ||
| 更新日 /Last update |
2021/09/29 13:56:43 | 更新状況 /Update status |
公開中 /now open to public |
| 講義情報/Course Description |
| 主題および 達成目標（2,000文字以内） /Themes and goals（up to 2,000 letters） |
本講義では、理工学分野においてあらわれる現象を、コンピュータシミュレーションを用いて解析するプロセスを学ぶ。大きく分けてモデリング、離散化・数値解法の選択、シミュレーション、データ解析のプロセスがあるが、このうちモデリングとデータ解析に重点をおいた解説を行う。数値解法の詳細や高速化の技法については取り扱わない。 --- This course introduces some processes to study physical phenomena in science and engineering using computer simulations. Roughly, the processes consist of modeling, choice of discretization and numerical scheme, simulation, and data analysis. This course mainly focuses on modeling and data analysis, and does not treat the details of numerical scheme and high performance computation. |
|---|---|
| 前もって履修 しておくべき科目（1,000文字以内） /Prerequisites（up to 1,000 letters） |
常微分方程式、偏微分方程式、数値計算などの基礎、力学。 --- Ordinary differential equation (ODE), partial differential equation (PDE), numerical computation, and mechanics |
| 前もって履修しておくこ とが望ましい科目（1,000文字以内） /Recommended prerequisites and preparation（up to 1,000 letters） |
特になし --- N/A |
| 教科書等（1,000文字以内） /Course textbooks and materials（up to 1,000 letters） |
特になし --- N/A |
| 授業内容と その進め方（2,000文字以内） /Course outline and weekly schedule（up to 2,000 letters） |
本授業は山﨑と龍野が1年交替でそれぞれ担当する。2021年度は龍野の担当で、内容は以下の通り: 1. シミュレーション理工学とは？ 2. 振り子のモデル 3. ブランコの運動のシミュレーション演習 4. 数理生態学における常微分方程式モデル１ (ロジスティック) 5. 数理生態学における常微分方程式モデル２ (Lotka-Volterra) 6. 修正 Lotka-Volterra モデルのシミュレーション演習 7. 流体方程式 8. ベナール対流 9. カオス(Lorenz)モデルの導入 10. Lorenz モデルの数値シミュレーション演習 11. 浅水表面波のモデリング 12. 逓減摂動法のエッセンス 13. ソリトン(KdV)方程式 14. KdV 方程式のシミュレーション演習１ 15. KdV 方程式のシミュレーション演習２ --- This course is given by either Yamazaki or Tatsuno every other year. In 2021, Tatsuno will take charge of the course with the following contents: 1. Introduction of simulation science and engineering 2. Modeling of pendulum 3. Simulation exercise of the motion of a swing 4. ODE models in ecology 1 (logistics) 5. ODE models in ecology 2 (Lotka-Volterra) 6. Simulation exercise of modified Lotka-Volterra model 7. Fluid equations 8. Benard convection 9. Introduction of chaos (Lorenz) model 10. Simulation exercise of Lorenz model 11. Modeling of shallow water wave 12. Essence of reductive perturbation method 13. Soliton (KdV) equation 14. Simulation exercise of KdV equation 1 15. Simulation exercise of KdV equation 2 |
| 実務経験を活かした 授業内容 (実務経験内容も含む) /Course content utilizing practical experience |
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| 授業時間外の学習 （予習・復習等）（1,000文字以内） /Preparation and review outside class（up to 1,000 letters） |
特になし --- N/A |
| 成績評価方法 および評価基準 （最低達成基準を含む） （1,000文字以内） /Evaluation and grading （up to 1,000 letters） |
主にレポート --- Mainly report |
| オフィスアワー： 授業相談（1,000文字以内） /Office hours（up to 1,000 letters） |
特に定めないので、メールで連絡して下さい。 --- Contact via email. |
| 学生へのメッセージ（1,000文字以内） /Message for students（up to 1,000 letters） |
非線形物理学の分野において数値シミュレーションの役割が際立って大きかった、カオスとソリトンの問題を取り扱います。自分で手を動かしてみることが大切なので、演習を多めに考えています。 --- This course introduces chaos and soliton, in which numerical simulation played a critical role in their developments. I plan to take larger amount of time for exercise since it is important to work by oneself to learn the subject. |
| その他 /Others |
講義は日本語で行います。 --- This course is given in Japanese. |
| キーワード /Keywords |
カオス、ソリトン、数値シミュレーション --- Chaos, soliton, numerical simulation |