授業科目名				担当教員
数値流体力学特論				山本　義暢
時間割番号	単位数	コース	履修年次	期別	曜日	時限
321081	2	(未登録)	1	後期	水	I
［概要と目標］
各種流体工学分野の設計・解析においては、数値流体力学の重要性が増している。流体運動の基礎方程式であるナビエ・ストークス式を時間・空間に離散化し、コンピュータ上で数値解を求める手法は数値流体力学と呼ばれる。<BR>本講義では、流体物理現象を捕らえるための離散化手法・数値計算アルゴリズム、安定な数値解を得るための安定性解析について説明する。また併せて、最新の研究トピックを紹介する。本講義の最終目標は、数値流体力学を活用する上で重要となる、適切な数値計算手法の選択、時間・空間分解能の設定に関する基礎知識の習得である。
[到達目標]
１．基礎的な離散化手法、時間積分方法を理解し、習得する。<BR>２．高精度あるいは安定な数値解を得るための条件設定方法を理解し、習得する。<BR>３．物理現象に最適なアルゴリズムの選定方法を理解する。<BR>４．数値解の精度，妥当性を自ら判断できるようになる。
［必要知識・準備］
流体力学及び数値計算の基本事項を理解していることが望ましい。
［評価基準］
No 評価項目 割合 評価の観点 1 小テスト／レポート  80  % 講義内容に関連する課題(理解度・習得度を評価)  2 発表／表現等  20  % レポート課題のプレゼンテーション(理解度・習得度・発表技術を評価)
［教科書］
(未登録)
［参考書］
C. Canuto et al., Spectral Methods in Fluid Dynamics, Springer-Verlag 梶島岳夫, 乱流の数値シミュレーション, 養賢堂 木田重雄，柳瀬真一郎, 乱流力学, 朝倉書店
［講義項目］
第１回：流体力学の基礎方程式<BR>第２回：離散化(1)<BR>第３回：離散化(2)<BR>第４回：時間積分<BR>第５回：偏微分方程式(1)<BR>第６回：偏微分方程式(2)<BR>第７回：精度と安定性<BR>第８回：非圧縮性流体解法(1)<BR>第９回：非圧縮性流体解法(2)<BR>第１０回：圧縮性流体解法<BR>第１１回：乱流解析(1)<BR>第１２回：乱流解析(2)<BR>第１３回：並列計算<BR>第１４回：課題発表<BR>第１５回：課題発表/総括とまとめ