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コンピュータ言語（C++）の習得と通じて、コンピュータの操作に慣れ、
情報・計算機科学の基本を学び、さらには、問題を抽象化し数学的に表現するという
理学研究に欠かせない能力を養うこと。
この講義は、情報とデータの基礎（旧講義名：情報基礎AまたはB）を履修した者、またはコンピュータの初歩的利用経験者を対象としている。
In this course students will learn and experience computer programming (C++)
aiming to develop the ability for abstraction and formulation of problems.
Students will also understand fundamentals of computational science through the practices.
コンピュータ言語（C++）の習得と通じて、コンピュータの操作に慣れ、
情報・計算機科学の基本を学び、さらには、問題を抽象化し数学的に表現するという
理学研究に欠かせない能力を養うこと。
この講義は、情報とデータの基礎（旧講義名：情報基礎AまたはB）を履修した者、またはコンピュータの初歩的利用経験者を対象としている。
In this course students will learn and experience computer programming (C++)
aiming to develop the ability for abstraction and formulation of problems.
Students will also understand fundamentals of computational science through the practices.
１．目的
計算機による演算は、数値計算により行われている。
そこには、数値計算特有の考慮すべき特性や、効率化・高精度化のための技法が存在しており、それらについて学習する。
２．概要
計算機における数の表現、誤差の考え方、線形方程式や微分方程式の解法、関数近似、数値積分などの数値解法の原理を学ぶと共に、演習やレポートによって実際の適用におけるスキルを身につける。
３．達成目標等
・ 基本的問題の数値解法を修得する。
・ 個々の数値解法の特性や精度的限界を知る。
・ 数値解析プログラミングから結果の提示・評価に至るまでの計算機操作に習熟する。
Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。
学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
参考：2024年度のクラスコード： 6yasj5f
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of
the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)
The aim of this course is to learn and understand the methods of numerical analysis for practical computation. Students will learn following items: representation of numbers on computer, the concept of numerical error, ways to solve linear equations and differential equations, numerical estimation of functions and integrals.
Students are expected to learn (1) basic skills to solve problems with numerical analysis, (2) limitations of precision in numerical estimation, and (3) programming for solving numerical problems with computers.
Please check Google Classroom for updates of lecture plan.
Class code: 6yasj5f (as of FY2024)
Google Classroomのクラスコードは工学研究科Webページ
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-g.html
（大学院シラバス・時間割・履修登録）にて確認すること。
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この科目では、Classroomを利用して講義資料や講義情報を配信します。
クラスコードは vnlifyo です。
Classroomにアクセスしてクラスコードを入力して下さい。
https://classroom.google.com/c/NjU5MDUyOTcxMDE5
Meet URL: https://meet.google.com/hsj-iuak-pue
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今日の建造物の解析・設計業務には，有限要素法に代表される数値解析技術と計算機利用が不可欠となってきている．この現状に対応して，この講義では固体材料の非線形力学問題に焦点を絞り，数値的に解析・設計計算を行う際の技術的側面および，モデル化・解析・設計における数理的側面について概説する．特に，有限要素法の近似解法としての性質，接触問題の解法、非線形平衡方程式の陰的および陽的解法、有限要素法における非線形弾性および非弾性モデルの構成則などに関連する理論と計算技術を中心に学習する．
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/english/academics/master.html (under "Timetable & Course Description")
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The class code of this class is vnlifyo.
Most handouts and documents are provided via Classroom
The URL of this class is at
https://classroom.google.com/c/NjU5MDUyOTcxMDE5
Meet URL: https://meet.google.com/jbb-ybee-xqu
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This course provides the advanced topics of the finite element analyses for designing materials and structures. The technical and theoretical aspects of the nonlinear finite element method (FEM) are introduced to apply the recent technology of finite elements to the optimal design problems. In particular, the lectures focus on approximation properties of finite elements, solution methods for contact problems, implicit/explicit solution schemes and constitutive modeling for nonlinear elastic and inelastic materials.
コンピュータ言語（C）の習得と通じて、コンピュータの操作に慣れ、情報・計算機科学の基本を学び、
さらには、問題を抽象化し数学的に表現するという理学研究に欠かせない能力を養うこと。
この講義は、情報とデータの基礎（旧講義名：情報基礎AまたはB）を履修した者、またはコンピュータの初歩的利用経験者を対象としている。
また、第5、第6セメスターに開講される情報理学I・IIを受講する上で基礎となる知識を習得する。
In this course students will learn and experience computer programming (C)
aiming to develop the ability for abstraction and formulation of problems.
Students will also understand fundamentals of computational science through the practices.
Google Classroomのクラスコードは工学研究科Webページ
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-g.html
（大学院シラバス・時間割・履修登録）にて確認すること。
本講義は三つの部からなる．
本講義の最初の部では，連続体力学で学んだ事項を基に，多次元の非線形構造解析法について学ぶ。構成則として超弾性構成則を取り上げ，幾何的非線形性に焦点を当てながら，基礎理論から有限要素法をベースとした数値解法までを学ぶ。
第二部では，各種構造部材・構造物の座屈安定問題の数値解析の基礎を学ぶ。経路追跡法と分岐解析法という非線形の構造系の数値解析の基礎を習得し，トラス構造系などの非線形座屈・分岐解析の計算機演習を行う。
最後の部，基本構造部材である柱や梁，骨組などの，塑性解析法および塑性設計法について解説する。
講義形態：
対面講義を基本とする．
状況に応じて Google classroom も利用する．
なお，classroom は情報伝達や資料配布にも利用するので，注意すること．
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/english/academics/master.html (under "Timetable & Course Description")
This course consists of three parts.
The first part of this course aims to learn the multidimensional nonlinear structural analysis based on continuum mechanics. This part provides the fundamental theory and the numerical solutions by using the finite element methods while picking up hyperelastic bodies and focusing on geometric non-linearity.
The second part aims to learn the basic numerical methods of buckling stability problems for several types of structural members and structures. The line search method and bifurcation analysis, which are basic numerical methods of nonlinear structure systems, are provided, and numerical practices of nonlinear buckling and bifurcation related to structures such as truss systems are addressed.
In the final part, plastic analysis and design methods of basic structural members such as post, beam, and frame systems are explained.
様々な物理現象を理解する際、数値計算は非常に強力な手法となる。この講義では、数値計算を行う上で必要となる計算機の原理や環境構築のための知識、数値計算の手法やアルゴリズム、プログラミングの技術を概説する。また、実際に自分でプログラムを作成し数値計算を実行するための技術を習得する。
To understand various physical phenomena, numerical computation becomes a very powerful tool. In this lecture, we will outline the knowledge necessary for setting up the computational environment, the methods and algorithms of numerical computation, and the programming techniques. In addition, students will learn the skills necessary to create programs and execute numerical computations.
Google Classroomのクラスコードは工学研究科Webページ
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-g.html
（大学院シラバス・時間割・履修登録）にて確認すること。
１．目的
圧縮性流れの数値計算手法（CFD）の基礎学力の習得を目的とする．
２．概要
有限差分法の精度とエラー，中心スキームと風上スキームの意味，有限体積法（保存則と数値流束），近年の高次精度スキームなどの基礎を講義する．またこれらの数値計算手法のプログラミング法についても講義を行う．
３．達成目標等
圧縮性流れの数値計算手法（CFD）の基礎を習熟する．
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/english/academics/master.html (under "Timetable & Course Description")
1. Purpose
The purpose of this lecture is to understand the basics of modern computational fluid dynamics (CFD) methods for compressible flow simulations, and also to acquire programming skills to program lectured numerical methods.
2. Overview
Accuracy and errors of finite difference methods, the meaning of central and upwind schemes, finite volume methods (conservation law and numerical flux), and recent high-order accurate numerical methods are given in the lectures. Also, we will provide lectures on programming methods based on Fortran language and reports on actual programming of lectured numerical methods.
3. Achievement target
Master basic relational expressions such as isentropic relations and shock wave relations.
Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。
学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
※初回の参集時間・場所等を連絡しますのでGoogle Classroomよりご確認ください．
１．目的
情報処理に不可欠なプログラミング言語の知識を身につける。
２．概要
C言語の基本文法および簡単なアルゴリズム設計法を講義する。また、UNIX環境下でのプログラムの作成・コンパイル・実行方法に関する演習を行う。
３．達成目標等
この授業では主に以下のような能力を修得することを目標とする。
・ C言語の文法を理解し、簡単なプログラムを作成できる。
・ UNIX環境下でのプログラムの作成から実行までの操作ができる。
1. Purpose
To acquire knowledge of programming languages that are indispensable for information processing.
2. Overview
Lecture on basic grammar of C language and simple algorithm design method. To practice how to create, compile,
and execute programs in a UNIX environment.
3. Goal
The main goal of this class is to acquire the following abilities.
・ To understand the grammar of C language and be able to create simple programs.
To perform operations from program creation to execution in a UNIX environment.
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of
the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)
Google Classroom is used for this practice.
This practice aims to learn knowledge on programing language necessary for information processing. Basic grammars and some simple algorithms on a C language will be explained in the practice where programing, compiling and execution are learned. The practice is designed to understand the grammar of C language and write some simple programs. It is also designed to learn technical procedures from program writing to execution under UNIX operating system.
今日の天文学の研究においてはコンピュータは不可欠の道具であり、理論シミュレーションはもちろんのこと、解析的な研究や観測、装置開発などあらゆる分野で高度な計算機技術が必要となる。本実習では、基礎的なプログラミングを含む将来の研究に活用できる計算機技術を修得することを目的とし、実際にコンピュータを用いて天体物理学の具体的な課題に取り組む。
Computers are indispensable tools for astrophysics today. Not only in theoretical simulations but also in analytical studies, observations, and instrument development, virtually all the fields require a high level of computing skills. In this class, students will learn practical computer skills useful for research in astrophysics through excersises using computers.