機械航空宇宙工学特別実験 （髙橋）

Mechanical and Aerospace Engineering Laboratory （髙橋）

997E807

75GRRES601

平能　敦雄、髙橋　昭如

Akiyuki Takahashi

2024年度前期、2024年度後期

2024 First to Second, Period

集中講義

Intensive course

創域理工学研究科　機械航空宇宙工学専攻

Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Graduate School of Science and Technology

6.0単位

卒研

Graduation research

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

各指導教員の指導のもと、修士論文作成を通して機械工学分野における高度専門技術者としての専門分野における高度な基礎的能力を養い、さらに、現代社会に生きる職業人として必要な、レポート作成能力、コミュニケーション能力やプレゼンテーション能力などを修得していく。

Under the instruction by professors, through writing the master thesis, the fundamental ability of the major subject as a high-level professional engineer in the mechanical engineering is highly enhanced. Furthermore, the abilities necessary for being active in the society, such as writing reports, communications and presentations are acquired.

機械工学分野における高度専門技術者としての専門分野における高度な基礎的能力を養い、さらに、現代社会に生きる職業人として必要な、レポート作成能力、コミュニケーション能力やプレゼンテーション能力などを修得すること。
本専攻のディプロマ・ポリシー「（2）機械航空宇宙工学分野に応じた研究能力。」と「（3）修得した高度な専門知識・研究能力と教養をもとに、自ら課題を発見・設定し、解決する能力。」に該当する科目である．

The fundamental ability of the major subject as a high-level professional engineer in the mechanical engineering is highly enhanced. Furthermore, the abilities necessary for being active in the society, such as writing reports, communications and presentations are acquired.　
This course corresponds to the diploma policy 1. (2) and (3) in the Department of Mechanical Engineering, Graduate School of Science and Technology.

修士の学位に相応しい修士論文を完成し、修士論文発表会でその内容を発表し、質疑に対して的確に応答できる。

Write up a mater thesis. Present the research results, and can answer the questions appropriately.

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​

特になし

Not specified

課題に対する作文　Essay／ディベート・ディスカッション　Debate/Discussion／グループワーク　Group work／プレゼンテーション　Presentation／実験　Experiments

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直面する問題の本質を捉え，計算に用いるプログラムと境界条件を十分に検討した上で，シミュレーションを実施する．計算結果は，直ちに分析して，その妥当性を評価し，問題点の洗い出しを行う．

The programmings and simulations must be done after enough discussions of modeling and boundary conditions. The numerical results must be immediately checked, and the validity of the numerical results must be evaluated. Based on the evaluation, the problem to be solved for making better simulations must be considered.

修士論文の完成度と、修士論文発表会での発表と質疑応答の内容を総合的に評価する。

Evaluated by the master thesis and the discussions in the examination board of master thesis.

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

N

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教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

修士論文テーマにより異なるが、論文・図書ともに多数。

There are a lot of journal papers and text books. They depend on the research theme.

研究テーマ
1. 鉄中の格子間原子の拡散挙動に関する分子動力学解析
2. シリコン中の転位に注目した機械学習型原子間ポテンシャルの開発
3. 4H-SiC中の表面付近転位の構造と挙動に関する数値解析
4. 加速分子動力学を用いたシリコン中の転位の熱活性化過程解析の実現
5. 仮想転位芯モデルを用いた転位ー析出物相互作用解析手法の開発

研究スケジュール
１．課題の実施（4月）
２．研究内容の理解と文献調査（５月〜１２月）
３．数値計算プログラムの作成（または理解）（６月〜１１月）
４．数値解析の実施（７月〜１２月）
５．まとめ，修士論文執筆（１月〜１２月）

研究会等
１．グループミーティング（２週に１回）
２．全体ミーティング（ゼミ，輪講を含む．毎週）
３．中間発表（年２回）

Research themes
1. Molecular dynamics analysis of self-interstitial atom diffusion in alpha-iron
2. Development of machine learning-based interatomic potential for dislocations in silicon
3. Numerical analysis of structure and behavior of dislocations near free surface in 4H-SiC
4. Enabling thermal activation process analysis of dislocations in silicon using accelerated molecular dynamics

Schedule:
1. Try training problems associated with the fundamentals on dislocations, cracks and numerical simulations (April)
2. Understand the objective of research and the related literature survey (May to December)
3. Development and understanding of the numerical simulation code (June to November)
4. Numerical simulations (July to December)
5. Summary and write the master thesis (January to February)

Meetings etc.
1. Group meeting (once per two weeks)
2. Laboratory meeting (every week)
3. Intermediate discussion (twice per year)

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