「高等学校工業 機械設計/その他」の版間の差分

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「有限要素法」という用語
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:また、「CAE」(通称「キャエ」)は、応力解析ソフトのことである。CAEとCADは別物である。
 
{{コラム|「応力解析」とは|
::(※ 参考: )「応力解析」とは、要するに強度計算のこと。大学レベルの複雑な応力理論の方程式の数値近似解なども求められたりするので、応力解析などと呼んでいる。数学用語で、微分積分や微分方程式などの理論、およびそれを発展させた理論のことを「解析」と呼んでいる。
 
::(※ 参考: )「応力解析」とは、要するに強度計算のこと。大学レベルの複雑な応力理論の方程式の数値近似解なども求められたりするので、応力解析などと呼んでいる。数学用語で、微分積分や微分方程式などの理論、およびそれを発展させた理論のことを「解析」(かいせき、英: analysis)と呼んでいる。
 
 
科学的な根拠は無いが、ニュアンス的に「強度計算」というと、工業高校で習うような初等的な計算である意味合いが強く感じられやすいのだろう。
 
そのため、下記に記述するような「有限要素法」などの高度な解析手法は、「応力解析」という用語で区別しているのだろう。
 
 
 
;「有限要素法」という用語
高校では習わない用語だが、物理計算の数値解析の手法で「有限要素法」という、応力計算や流体計算などの連続体計算で役立つ解析方法がある。(※ 検定教科書でCAEで「要素」うんぬん記述があるのだが、教科書の著者が「有限要素法」を念頭にしていると思われる。)
 
一般的なプロ用のCAEを使えば、有限要素法による計算も可能である。
 
もし有限要素法について調べたければ、一般的な大学レベルの材料力学や流体力学の本に書いてある。だが、そんなのを知らなくても、「有限要素法」も結局は微分方程式を差分近似で計算するという基本的な手法であり、第二次大戦後によく知られている伝統的な数値解析の方法の一種にすぎない。ただし、高校でならう常微分'''ではなくて'''、大学でならう偏微分(へんびぶん)ではあるが。しかもベクトルの微分方程式。
 
}}
 
さて、製図ソフトであるCADには、