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科目の基本情報
| 開講年度 | 2022 年度 | |
|---|---|---|
| 開講区分 | 生物資源学研究科(博士前期課程)共生環境学専攻 | |
| 受講対象学生 |
大学院(修士課程・博士前期課程・専門職学位課程) : 1年次 |
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| 選択・必修 | 選択必修 |
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| 授業科目名 | 環境施設工学演習 | |
| かんきょうしせつこうがくえんしゅう | ||
| Seminar on Environmental Facilities Engineering | ||
| 単位数 | 2 単位 | |
| ナンバリングコード | BIOR-Envr-5372-005
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| 開放科目 | 非開放科目 | |
| 開講学期 |
後期 |
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| 開講時間 |
木曜日 5, 6, 7, 8時限 |
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| 授業形態 |
対面授業 * 状況により変更される可能性があるので定期的に確認して下さい
「オンライン授業」・・・オンライン会議ツール等を利用して実施する同時双方向型の授業 |
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| 開講場所 | 生物資源学部校舎337室 | |
| 担当教員 | ○岡島賢治(生物資源学研究科共生環境学専攻) | |
| ○OKAJIMA,Kenji | ||
| SDGsの目標 |
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| 連絡事項 | * 状況により変更される可能性があるので定期的に確認して下さい |
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学修の目的と方法
| 授業の概要 | 水利施設構造物に適用されている代表的な数値解析法である有限要素法について講義と演習を行う。有限要素法の基礎理論、材料の構成モデル、数値解析の基礎知識、コンクリート構造物や弾性問題を対象とした数値解析の実際、解析結果の設計への利用方法などについて講義および演習を行う。 環境施設工学演習は、三重大学のディプロマポリシーである4つの力の「感じる力」「考える力」「コミュニケーション力」の習得を目指します。 |
|---|---|
| 学修の目的 | 構造物の設計に必要な解析手法の知識を習得し、マトリクス構造解析，有限要素法による数値解析の実際、解析結果の利用方法などについて理解を深める。 |
| 学修の到達目標 | 構造物の設計に必要な解析手法の知識を習得し、マトリクス構造解析，有限要素法による数値解析がパソコンを用いて実施できるようになる。 マトリクス構造解析、有限要素構造解析の基礎を理解する。 マトリクス構造解析、有限要素構造解析をPCで演習できるようになる |
| ディプロマ・ポリシー |
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| 成績評価方法と基準 | 演習レポート(70%)および演習への取組み状況(30%)で評価する。 演習への取組み状況で講義内容の理解度を評価する：30％ 講義時間に課す構造解析演習の成果で評価する：70％ |
| 授業の方法 | 演習 |
| 授業の特徴 |
Moodleを活用する授業 |
| 授業改善の工夫 | 適切な資料と課題演習により講義内容の理解を深めるようにする。 |
| 教科書 | 講義資料を配布する。 |
| 参考書 | 生物系のための構造力学 竹村富男 海青社 有限要素法入門 春海佳三郎・大槻 明 共立出版 |
| オフィスアワー | 随時受け付けている。（322室） |
| 受講要件 | 構造力学についての基礎知識があること |
| 予め履修が望ましい科目 | 基礎構造力学，構造力学 |
| 発展科目 | |
| その他 | 本科目を他専攻生が受講する場合は、当該専攻の指導教員と相談すること。 |
授業計画
| MoodleのコースURL |
|---|
| キーワード | 構造解析、コンクリート構造物、土構造物、数値解析、有限要素法 |
|---|---|
| Key Word(s) | Structural analysis, Concrete structure, Earth structure, Numerical analysis, Finite element method |
| 学修内容 | 第１回、第２回 バネの力と変位、マトリクス表記 第３回、第４回 トラス要素のと剛性マトリクス 第５回 ２本トラスの全体剛性マトリクス 第６回，第７回 マトリクス構造解析の連立方程式の処理（１） 第８回，第９回 マトリクス構造解析の連立方程式の処理（２） 第１０回 平面トラスと座標変換マトリクス 第１１回 平面トラスの全体剛性マトリクス 第１２回，第１３回 平面トラスの構造解析プログラミング 第１４回，第１５回 平面トラスの構造解析演習 第１６回 有限要素法の基礎 第１７回、第１８回 応力とテンソル 第１９回、第２０回 ひずみと変位勾配 第２１回，第２２回 弾性体の構成式 第２３回 ひずみエネルギー 第２４回 仮想仕事の原理 第２５回，第２６回 １次元トラスの有限要素法 第２７回，第２８回 ２次元有限要素構造解析のプログラミング 第２９回，第３０回 ２次元有限要素構造解析の演習 |
| 事前・事後学修の内容 | 第１回、第２回 （事前学習）マトリクス構造解析、有限要素構造解析について自分なりに調べる （事後学習）バネの力と変位、マトリクス表記の復習 第３回、第４回 （事前学習）トラス要素の剛性マトリクスを参考書で調べる （事後学習）トラス要素のと剛性マトリクスの復習 第５回 （事前学習）トラスの全体剛性マトリクスを参考書で調べる （事後学習）1次元トラスの全体剛性マトリクスの課題に取り組みレポートを提出 第６回，第７回 （事前学習）マトリクス構造解析の連立方程式の処理（ガウスの消去法）を調べる （事後学習）マトリクス構造解析の連立方程式の処理（ガウスの消去法）を復習する 第８回，第９回 （事前学習）マトリクス構造解析の連立方程式の処理（ガウスの消去法）のアルゴリズムを作成する （事後学習）マトリクス構造解析の連立方程式の処理（ガウスの消去法）のプログラムを完成させ提出する 第１０回 平面トラスと座標変換マトリクス （事前学習）平面トラスと座標変換マトリクスを調べる （事後学習）平面トラスと座標変換マトリクスを復習する 第１１回 平面トラスの全体剛性マトリクス （事前学習）平面トラスの全体剛性マトリクスを調べる （事後学習）平面トラスの全体剛性マトリクスの課題に取り組みレポートを提出 第１２回，第１３回 （事前学習）平面トラスの構造解析プログラミングを調べる （事前学習）平面トラスの構造解析プログラミングに取り組む 第１４回，第１５回 （事前学習）平面トラスの構造解析プログラミングに取り組む （事前学習）平面トラスの構造解析プログラミングを完成させ提出する 第１６回 有限要素法の基礎 （事前学習）有限要素法の基礎を調べる （事後学習）有限要素法の基礎を復習する 第１７回、第１８回 応力とテンソル （事前学習）応力とテンソルを調べる （事後学習）応力とテンソルを復習する 第１９回、第２０回 ひずみと変位勾配 （事前学習）ひずみと変位勾配を調べる （事後学習）ひずみと変位勾配を復習する 第２１回，第２２回 弾性体の構成式 （事前学習）弾性体の構成式を調べる （事後学習）弾性体の構成式を復習する 第２３回 ひずみエネルギー （事前学習）ひずみエネルギーを調べる （事後学習）ひずみエネルギーを復習する 第２４回 仮想仕事の原理 （事前学習）仮想仕事の原理を調べる （事後学習）仮想仕事の原理を復習する 第２５回，第２６回 ２次元有限要素構造解析のプログラミング（１） （事前学習）２次元有限要素構造解析のプログラミングを調べる （事後学習）２次元有限要素構造解析のプログラミングに取り組む 第２７回，第２８回 ２次元有限要素構造解析のプログラミング（２） （事前学習）２次元有限要素構造解析のプログラミングに取り組む （事後学習）２次元有限要素構造解析のプログラミングに取り組む 第２９回，第３０回 ２次元有限要素構造解析の演習 （事前学習）２次元有限要素構造解析のプログラミングに取り組む （事後学習）２次元有限要素構造解析のプログラミングを完成させ提出する |
| 事前学修の時間:120分/回 事後学修の時間:120分/回 |