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【この講座で学べること】
・設計時に利用する流体計算の考え方を習得できる。
・流体計算を用いたより良い設計技術を理解できる。
【講座概要】
本セミナーは，計算流体力学（CFD：Computational Fluid Dynamics）の基礎を，社会人技術者や研究者を対象として体系的に解説することを目的としています。近年，製造業やエネルギー，航空宇宙，自動車，建築環境など幅広い分野において，数値シミュレーションを活用した設計・開発が急速に普及しています。CFDは，流体の運動を支配するナビエ-ストークス方程式を数値的に解くことで，流れ場や圧力分布，熱移動などを予測する強力な手法ですが，その結果を適切に解釈・活用するためには基礎理論の理解が不可欠です。本講座では，流体力学の基本概念から，数値離散化手法，その考え方までを分かりやすく解説し，CFDを実務で適切に活用するための基礎力を養います。
１．基礎方程式の無次元化
1.1 基礎方程式の無次元化
1.2 計算流体力学における無次元化
1.3 実際の計算における無次元量
1.4 演習問題と解説
２．支配方程式の保存形表示と非保存形表示
2.1 連続の式と運動方程式
2.2 保存形表示とは
2.3 保存形式と非保存形式の関係
2.4 支配方程式の保存形ベクトル表示
2.5 演習問題と解説
３．離散近似
3.1 計算格子
3.2 有限差分法
3.3 差分法の例
3.4 演習問題と解説
４．適合性、安定性および収束性の概念
4.1 基礎概念と幾つかの定義
4.2 離散方程式と微分方程式の関係
4.3 適合性と精度
4.4 安定性
4.5 収束性
4.6 Laxの同値定理
4.7 演習問題と解説
５．Von Neumannの安定解析
5.1 Von Neumannの安定解析とは
5.2 Von Neumann安定解析の一般式
5.3 演習問題と解説
６．放物型方程式に対する数値解法
6.1 １次元熱方程式
6.2 演習問題と解説
6.3 ２次元熱方程式
７．双曲型方程式に対する数値解法
7.1 移流方程式
7.2 双曲型方程式に対するスキーム
８．CFDの実施例について
【質疑応答】
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