2025年 理工学部 シラバス - 航空宇宙工学科
設置情報
| 科目名 | 航空宇宙力学シミュレーション | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 航空宇宙工学科 | 学年 | 3年 |
| 担当者 | 阿部（新）・小宮 他 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 1 | 曜日時限 | 木曜4 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | H44E |
| クラス | |||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
| その他 | 実務経験のある教員による授業科目 | ||
概要
| 学修到達目標 | 分野横断的な総合学学問である航空宇宙工学においては，幅広い知識や技術だけでなく，AI，ITツールやシミュレーション技術に精通した技術者が今後ますます活躍の場を広げていくことが予想される．本授業では，卒業研究や実務でも活用できる汎用性の高いプログラミングやソフトウェア・ITツールの使用方法を，4系列（流体工学系，動力学・制御工学系，熱工学系，構造・材料工学系）の数値シミュレーションを通して学ぶ．この授業の目標は，(1) 実践的な航空宇宙力学シミュレーションのスキルを身につけること，および (2) 情報関連の基礎知識を習得することである．本授業科目はDP1・2・3・4・5及びCP1・2・3・4・5に該当している． |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
・対面授業で実施します． ・講義と実習（シミュレーション）を実施していきます． ・各自がノートPCを持参することが必要です． ・Google Classroomを併用する予定です． ・実務経験のある教員は，企業経験を生かして指導します． |
| 履修条件 | コンピュータープログラミングⅠを履修していることが望ましい． |
| ディプロマ・ポリシー（DP）及びカリキュラム・ポリシー（CP）との関連 | 本授業科目はDP1・2・3・4・5及びCP1・2・3・4・5に該当しています． |
授業計画
| 第1回 | 授業科目概要の説明（授業内容と授業の進め方およびソフトウェアーのインストール準備などの説明） | 【事前学習】「コンピュータープログラミング」，「航空宇宙力学シミュレーション」を復習しておくこと． 【事後学習】講義内容を復習し理解を深めること． | 【事前学習】0.5時間 【事後学習】0.5時間 |
|---|---|---|---|
| 第2回 | 力学シミュレーションに必要なソフトウェアーのインストールと環境構築作業 | 【事前学習】「第１回ガイダンス」内容を復習して，受講する準備をしておくこと． 【事後学習】講義内容を復習し理解を深めること． | 【事前学習】0.5時間 【事後学習】0.5時間 |
| 第3回 | 流体工学に関する航空宇宙力学シミュレーション（１） | 【事前学習】「流体工学」に関する座学を復習して，受講する準備をしておくこと． 【事後学習】講義内容を復習し理解を深め，シミュレーション課題に取り組むこと． | 【事前学習】0.5時間 【事後学習】0.5時間 |
| 第4回 | 流体工学に関する航空宇宙力学シミュレーション（２） | 【事前学習】「流体工学に関する航空宇宙力学シミュレーション・第１回」の内容を復習して，受講する準備をしておくこと． 【事後学習】講義内容を復習し理解を深め，シミュレーション課題に取り組むこと． | 【事前学習】0.5時間 【事後学習】0.5時間 |
| 第5回 | 流体工学に関する航空宇宙力学シミュレーション（３） | 【事前学習】「流体工学に関する航空宇宙力学シミュレーション・第２回」の内容を復習して，受講する準備をしておくこと． 【事後学習】講義内容を復習し理解を深め，シミュレーション課題に取り組むこと． | 【事前学習】0.5時間 【事後学習】0.5時間 |
| 第6回 | 動力学・制御工学に関する航空宇宙力学シミュレーション（１） | 【事前学習】「動力学・制御工学」に関する座学を復習して，受講する準備をしておくこと． 【事後学習】講義内容を復習し理解を深め，シミュレーション課題に取り組むこと． | 【事前学習】0.5時間 【事後学習】0.5時間 |
| 第7回 | 動力学・制御工学に関する航空宇宙力学シミュレーション（２） | 【事前学習】「動力学・制御工学に関する航空宇宙力学シミュレーション・第１回」の内容を復習して，受講する準備をしておくこと． 【事後学習】講義内容を復習し理解を深め，シミュレーション課題に取り組むこと． | 【事前学習】0.5時間 【事後学習】0.5時間 |
| 第8回 | 動力学・制御工学に関する航空宇宙力学シミュレーション（３） | 【事前学習】「動力学・制御工学に関する航空宇宙力学シミュレーション・第２回」の内容を復習して，受講する準備をしておくこと． 【事後学習】講義内容を復習し理解を深め，シミュレーション課題に取り組むこと． | 【事前学習】0.5時間 【事後学習】0.5時間 |
| 第9回 | 熱工学に関する航空宇宙力学シミュレーション（１） | 【事前学習】「熱工学」に関する座学を復習して，受講する準備をしておくこと． 【事後学習】講義内容を復習し理解を深め，シミュレーション課題に取り組むこと． | 【事前学習】0.5時間 【事後学習】0.5時間 |
| 第10回 | 熱工学に関する航空宇宙力学シミュレーション（２） | 【事前学習】「熱工学に関する航空宇宙力学シミュレーション・第１回」の内容を復習して，受講する準備をしておくこと． 【事後学習】講義内容を復習し理解を深め，シミュレーション課題に取り組むこと． | 【事前学習】0.5時間 【事後学習】0.5時間 |
| 第11回 | 熱工学に関する航空宇宙力学シミュレーション（３） | 【事前学習】「熱工学に関する航空宇宙力学シミュレーション・第２回」の内容を復習して，受講する準備をしておくこと． 【事後学習】講義内容を復習し理解を深め，シミュレーション課題に取り組むこと． | 【事前学習】0.5時間 【事後学習】0.5時間 |
| 第12回 | 構造・材料工学に関する航空宇宙力学シミュレーション（１） | 【事前学習】「構造・材料工学」に関する座学を復習して，受講する準備をしておくこと． 【事後学習】講義内容を復習し理解を深め，シミュレーション課題に取り組むこと． | 【事前学習】0.5時間 【事後学習】0.5時間 |
| 第13回 | 構造・材料工学に関する航空宇宙力学シミュレーション（２） | 【事前学習】「構造・材料工学に関する航空宇宙力学シミュレーション・第１回」の内容を復習して，受講する準備をしておくこと． 【事後学習】講義内容を復習し理解を深め，シミュレーション課題に取り組むこと． | 【事前学習】0.5時間 【事後学習】0.5時間 |
| 第14回 | 構造・材料工学に関する航空宇宙力学シミュレーション（３） | 【事前学習】「構造・材料工学に関する航空宇宙力学シミュレーション・第２回」の内容を復習して，受講する準備をしておくこと． 【事後学習】講義内容を復習し理解を深め，シミュレーション課題に取り組むこと． | 【事前学習】0.5時間 【事後学習】0.5時間 |
| 第15回 | 航空宇宙力学シミュレーションのまとめ． 各系列のシミュレーション課題の成果の一部を紹介・発表する． | 【事前学習】「第３回〜第１４回」の各系列の航空宇宙力学シミュレーションについて復習しておくこと． 【事後学習】講義内容と各系列で取り組んだシミュレーション課題を復習し理解を深めること． | 【事前学習】0.5時間 【事後学習】0.5時間 |
その他
| 教科書 | |
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| 参考書 |
藤井孝藏，立川智章 『Pythonで学ぶ流体力学の数値計算法』 オーム社 2020年 第1版
野波健蔵，西村秀和，平田光男 『MATLABによる制御系設計』 東京電機大学出版 1998年
青木宏 『ロケットを理解するための10のポイント』 森北出版株式会社 2017年
水野操 『例題でわかる！Fusion360でできる設計者CAE』 日刊工業新聞社 2017年 第1版
各系列の講義で一部を参照します．また，その他の資料についても講義で適宜紹介する予定です．
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| 成績評価の方法 及び基準 |
平常点・レポート等で評価する． |
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定期試験等に ついて |
平常点やレポート等の課題による評価予定 |
| 質問への対応 | 授業後および研究室にて随時受け付けます． |
| 研究室又は 連絡先 |
各担当教員 阿部 新助（abe.shinsuke@nihon-u.ac.jp） 小宮 良樹（komiya.yoshiki@nihon-u.ac.jp） 高橋 晶世（takahashi.akiyo@nihon-u.ac.jp） 増田 開 （masuda.kai@nihon-u.ac.jp） |
| オフィスアワー |
木曜 船橋 10:00 ～ 17:00
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| 学生への メッセージ |