2020年 理工学部 シラバス - 土木工学科
設置情報
科目名 | ゼミナールⅡ | ||
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設置学科 | 土木工学科 | 学年 | 3年 |
担当者 | 梅村・大沢 他 | 履修期 | 後期 |
単位 | 1 | 曜日時限 | 土曜5 |
校舎 | 駿河台 | 時間割CD | A65N |
クラス | |||
履修系統図 | 履修系統図の確認 |
概要
学修到達目標 | 風工学(かぜこうがく)は,土木だけでなく,気象,建築,電気,機械など,様々な分野と関わり合いのある幅広い学問分野です。取り扱う問題は,台風や竜巻などによる強風災害だけに限らず,構造物の設計時に必要となる風荷重の評価や風による振動問題,都市域のビル風やヒートアイランド現象,大気汚染,室内の快適な通風や換気などの空気環境問題,再生可能な風力エネルギーの利活用など,非常に多岐に渡ります。そのため,風工学研究室ゼミナールは,以下の4 つのコンセプトのもと,活動しています。 1.風工学の対象とする幅広い問題を認識すること。 2.実際の風が持つ特性を体験的に理解すること。 3.風が構造物に及ぼす作用を理解し,制御する方法を修得すること。 4.風が関わる諸問題の解決に必要な様々なアプローチを学ぶこと。 |
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授業形態及び 授業方法 |
実験,実習,コンピュータシミュレーションなどを,個人ワークとグループワークを織り交ぜながら実施する。 プレゼンテーションの機会を豊富に含める。 |
履修条件 | 選択. 開講曜日・時限は配属された学生の履修状況を考慮して最終的に決定する. |
授業計画
第1回 | 風で揺れる構造物に関する風洞実験(1) ・空力弾性振動現象の講義 ・風洞実験コンテストのルール説明 ・グループ分け 【事前学習】前期の内容を復習すること。(30分) 【事後学習】授業の内容を踏まえ,実験計画を立てること。(30分) |
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第2回 | 風で揺れる構造物に関する風洞実験(2) ・実験計画のプレゼンテーションと講評 ・実験模型の製作準備 【事前学習】実験計画書を作成すること。(30分) 【事後学習】計画書の修正を行い,模型案を検討すること。(30分) |
第3回 | 風で揺れる構造物に関する風洞実験(3) ・3Dモデリングの講義と実習 ・3Dプリンタ使用方法の講義と実習 【事前学習】模型のスケッチを描くこと。(30分) 【事後学習】講義内容を復習すること。(30分) |
第4回 | 風で揺れる構造物に関する風洞実験(4) ・実験模型の試作(厚紙,スチレンペーパーなど)と改良 ・試作模型による予備実験 【事前学習】模型案スケッチに基づいて,模型設計図を作成すること。(30分) 【事後学習】予備実験結果を踏まえて,模型の修正を行うこと。(30分) |
第5回 | 風で揺れる構造物に関する風洞実験(5) ・3Dプリンタでの模型製作 【事前学習】前回までの結果を踏まえて,3Dモデルデータを作成すること。(30分) 【事後学習】製作した模型の精度を確認し,必要であれば再製作を行うこと。(30分) |
第6回 | 風で揺れる構造物に関する風洞実験(6) ・予備実験 【事前学習】実験の準備を行うこと。(30分) 【事後学習】実験結果を踏まえ,計画の修正,模型の改良などを行うこと。(30分) |
第7回 | 風で揺れる構造物に関する風洞実験(7) ・コンテストの準備 【事前学習】予備実験の結果を踏まえて改善案を検討すること。(30分) 【事後学習】プレゼンテーションの準備を行うこと。(30分) |
第8回 | 風洞実験コンテスト 【事前学習】プレゼンテーションの準備を行うこと。(60分) 【事後学習】コンテストの結果を踏まえ,一連の実験をレポートにまとめること。レポートは添削し,後日の授業で返却する(60分) |
第9回 | コンピュータシミュレーションの基礎理論に関する講義(1) 【事前学習】参考書の当該箇所を読み,理解できなかった箇所を質問できるようまとめること。(15分) 【事後学習】講義内容を復習し,理解できなかった箇所を質問できるようまとめること。(15分) |
第10回 | コンピュータシミュレーションの基礎理論に関する講義(2) 【事前学習】参考書の当該箇所を読み,理解できなかった箇所を質問できるようまとめること。(15分) 【事後学習】講義内容を復習し,理解できなかった箇所を質問できるようまとめること。(15分) |
第11回 | 風のコンピュータシミュレーションの準備(1):プログラム操作手順の説明 【事前学習】参考資料の当該箇所を読み,理解できなかった箇所を質問できるようまとめること。(30分) 【事後学習】配布されたプログラムを再度動かし,操作手順を確認すること。(30分) |
第12回 | 風のコンピュータシミュレーションの準備(2):データファイルの説明 【事前学習】参考資料の当該箇所を読み,理解できなかった箇所を質問できるようまとめること。(30分) 【事後学習】配布されたデータファイルを,独自のデータに書き換えること。(30分) |
第13回 | 風のコンピュータシミュレーションの準備(3):データ処理・分析方法の説明 【事前学習】参考資料の当該箇所を読み,理解できなかった箇所を質問できるようまとめること。(30分) 【事後学習】独自のデータに基づいて行ったシミュレーションの結果を,講義を参考に自身で処理・分析すること。(30分) |
第14回 | 風のコンピュータシミュレーション(1):課題提示 【事前学習】自身で行うシミュレーションの内容を検討すること。(30分) 【事後学習】独自のデータに基づいて行ったシミュレーションの結果を,講義を参考に自身で処理・分析すること。(30分) |
第15回 | 風のコンピュータシミュレーション(2):コンピュータ演習 【事前学習】自身で行うシミュレーションのデータを作成すること。(30分) 【事後学習】独自のデータに基づいて行ったシミュレーションの結果を,前回の講義を参考に自身で処理・分析し,レポートにまとめること。(30分) |
その他
教科書 |
特に指定しない.資料は随時プリントとして配付する.
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参考書 |
日本風工学会編集 『風工学ハンドブック』 朝倉書店 2007年 第1版
一部をコピーして配付する.
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成績評価の方法 及び基準 |
課題の成果,報告会でのプレゼン内容等を総合し評価する. |
質問への対応 | 質問は随時対応します. |
研究室又は 連絡先 |
タワー・スコラ10階S1026室,hasebe.hiroshi@nihon-u.ac.jp |
オフィスアワー |
水曜 駿河台 17:00 ~ 18:00
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学生への メッセージ |
風工学は地球規模の環境の変化,社会システムの変化に柔軟に対応し,未来の風を考えなければなりません。時々刻々変化する状況に対応できる柔軟な発想力も,本ゼミナールでは育んでいます。 |