• Description

本課程為通識中心之統合實作課程,開放校際選修及特殊加簽,加簽仍以中興大學學生為優先對象,為維護教學品質,進行加簽人數控管,並依中興大學選修規定辦理。

() 探索多重物理模擬的應用科學(0244)

(Eng.) Explore the Applied Science of Multiphysics Simulations

 

  • 開課單位:通識中心
  • 課程類別:必修
  • 學分:2
  • 授課教師:王鴻勳
  • 選課單位:不限系所
  • 開課學期:1122

課程簡述:

 

() 探索科學的方式,從實務到理論,運用模擬程式展現各式理論計算結果。可視化模擬各種環境中的自然現象,讓真實的世界展現在眼前,涵蓋的應用科學層面有結構模組、振動模組、熱傳導模組、流體固體耦合模組等多項功能。在基礎科學學習中,模擬學習可以強調社會參與和行動實踐。 更進一步可以實現學習技能,達到執行綠色、簡樸和可持續的行動。


(Eng.) Exploring the scientific methods from practice to theory would use simulation programs with the benefit to display various theoretical calculation results and decrease the experimental times. The natural phenomena simulation have visualized in various environments, so that the real world can be displayed in front of us. The application science modules include structural modules, vibration modules, heat conduction modules, fluid-solid coupling modules, and so on. In basic science studies, the simulation-learning can emphasis on social participation and action practice. Furthermore, Learning skill can be achieved for the implementation of green, simple and sustainable actions.

 

課程目標:

  1. 瞭解應用科學的結合

  2. 使用電腦輔助程式應用計算技能

  3. 減緩調適行動及因應策略

  4. 提倡清潔生產機制的科技運用管理

  5. 培養撰寫實作報告能力

 

核心能力配比(%)

  - 教學方法:專題探討/製作、討論、實習、講授

  - 評量方法:書面報告、出席狀況、口頭報告、作業、作品、實作

 

核心能力配比(%)

  - 教學方法:專題探討/製作、討論、實習、講授

  - 評量方法:書面報告、出席狀況、口頭報告、作業、作品、實作

1 - 課程說明及模擬應用概述(含學程宣傳)

2 - 物理模擬程式介面整合說明

3 - 基本操作及應用說明

4 - 案例操作練習及應用討論

5 - 結構力學-鋼構應用分析

6 - 案例操作練習及應用討論

7 - 振動力學-轉動模態分析

8 - 案例操作練習及應用討論

9 - 機構動力學-機械臂運動應分析

10 - 案例操作練習及應用討論

11 - 流體力學-馮卡門渦流分析

12 - 案例操作練習及應用討論

13 - 熱傳導-散熱鰭片分析

14 - 案例操作練習及應用討論

15 - 流固耦合應用分析

16 - 案例操作練習及應用討論

17 - 實作報告製作及參數功能運用

18 - 分組報告及實作報告繳交

 

主要教科書:

  • COMSOL Multiphysics有限元素分析快易通,皮托科技股份有限公司,2014
  • COMSOL Multiphysics電腦輔助學習分析模擬軟體學習寶典,皮托科技股份有限公司,2014

 

次要參考書:

  • Roger W. Pryor, Multiphysics Modeling Using COMSOL*5 and MATLAB, 2016. ISBN:978-1-938549-98-4
  • 黃俊銘(),數值方法-使用MATLAB程式語言,全華科技圖書股份有限公司,2007
  • COMSOL Multiphysics程式及相關模組套件。
  • Matlab程式,Partial Differential Equation Toolbox及相關模組套件。
  • 科技應用相關議題影片。

 

其他注意事項:

  • 此為電腦程式運作課程,建議學生自備筆電(NoteBook, Laptop)以進行操作和安裝使用。
  • 最低硬體需求:RAM至少4GB以上,8GB較佳。
  • 作業系統:Windows 7 64bit macOS 10.13以上。
  • 需安裝可以瀏覽PDF格式的軟體,建議具有獨立顯卡以利後處理結果顯示。