- 締切済み
物理のシミュレーションソフト
- みんなの回答 （2）
- 専門家の回答
みんなの回答
- qaz_qwerty_me
- ベストアンサー率19% (214/1115)
さっきＧｏｏｇｌｅ結果なので価格など不明ですが・・・参考までに シミュレーション技術の最近の動向 http://fw8.bookpark.ne.jp/cm/ipsj/mokuji.asp?category1=Magazine&vol=37&no=3 シミュレーション言語です。 離散系と連続系に大別され、御質問の内容であれば連続系だと思います。 連続系とは簡単に言えば微分方程式でモデル化できるもので、離散系は その反対で モンテカルロ・シミュレーションが代表的な解法です。
- tetsumyi
- ベストアンサー率26% (1857/7093)
シミュレーションは種々の条件を考慮してプログラミングする必要があります。 簡単にプログラミングできる十進BASICが最適ではないでしょうか？ リアルコンパイラではありませんが翻訳実行型なのでかなり高速で実行できます。 http://hp.vector.co.jp/authors/VA008683/
関連するQ&A
- 幾何学的非線形性について
初めて質問させていただきます。 非線形構造モデルについて勉強しているのですが， 「変形が大きくなる場合は幾何学的非線形を考慮した解析が必要である」 の意の文章があります。 しかし構造物の材料特性は弾性域で論じる，の仮定があり 応力ーひずみ関係は線形であるらしいのです。 ではここでいう「幾何学的非線形性」とは具体的にどのようなものなのでしょうか？？ あいまいな質問で申し訳ありません。 概念的なトコを勉強しているので，分かりやすく解答していただけると助かります。
- ベストアンサー
- 物理学
- 流体力学シミュレーションのよい書籍を探しております
電子機器設計を仕事としております。 シミュレーションを担当することなり、熱流体解析用ソフトウェアとしてFluentを使い始めたばかりです。 これに添付してくるチュートリアルやトレーニングは一通りやってみましたが、その解析の背景・目的が不明確なものが多く（なぜ、その解析をすることとなったのか、が見えないため、境界条件の与え方が今ひとつ不明確。いきなりここはこういった数値を与えよ、といった感じで記載してある）、よくわからないところだらけです。 そこで、お聞きしたいのですがFluentを用いた具体的な解析を行った例等が載っている書籍などをご存知ありませんでしょうか。 情報をお持ちでしたらお知らせください。 Fluentも導入したばかりのため、周りに回答できる人がおりません。 サポートの方にも問い合わせたのですが、よい回答はいただけませんでした。 よろしくお願いします。 http://www.fluent.co.jp/
- ベストアンサー
- CAE
- 変分問題と物理での波動どう違いますか？
私は現在大学生で今後数学科に進んで解析学を深く学ぶ目的を持っています。ある本屋にいろいろと解析学の本を探していて気になったのですが、変分問題などすごく物理に似た内容だと私には感じました。例えば 物体が安定性であるための条件など結局は物理の基礎となるエネルギーの公式や概念を用いていることが分かったのですが、物理学でもエネルギーの概念、公式を利用して波動現象などを述べたり数学に近いことをやっている思います。つまり数学でいう変分問題と物理での波動現象ではどう違うのか(見方、概念、内容など)深く知りたいとずっと心の中で思いました。
- ベストアンサー
- 数学・算数
- 数学を独学で学ぶにあたって
最近、数学(大学以上の内容)を独学で勉強しようと思いました。 そこで、自分なりに調べて見たものとして 基礎論？（論理学、集合論、自然数論） 代数学（線形代数、抽象代数、ブール代数、整数論、群論） 解析学（微分方程式、位相解析、測度論、複素関数論、変分） 幾何学（ユークリッド幾何、非ユークリッド幾何、解析幾何、射影幾何、微分幾何） トポロジー（位相空間、多様体、グラフ理論） のようなものがありました。 分類すること自体にあまり意味はないのかもしれませんが、 すでにここに挙げたものについて言葉がおかしいものや まだ名前の挙がっていないものでこういった学問がある などアドバイスしてください。 また、先にこれは学んでいたほうがよいというような ものがあれば教えていただけると嬉しいです。 私は物理学を修了しているので多少数学はやっていましたが、 数学屋さんから見ると穴だらけの数学のような気もするので、 大学初年度の線形代数くらいから もう一度きっちり抑えていくくらいの気持ちではいます。
- ベストアンサー
- 数学・算数
- 大学の数学科の数学
私は今、物理科４年生で理論物理を学んでおり、大学院に進学予定です。 そのためかなり高度な数学も学ぶ必要があり、今苦心しているところです。 私はまだ学部生なので、そこまで高度なことは学んでないのですが、 群論、微分幾何、リーマン幾何学、リー代数、トポロジー、ホモロジー、ホモトピー、ルベーグ積分、ヒルベルト空間論、位相、多様体 などという言葉を研究室内でよく耳にするので、恐らくこういうのを今後学んでいかなければならないのだと思います。 しかし、私は、物理数学として学部時代に少し学んだだけで、ちゃんと体系的に学んできたわけではないので、数学科の人が何をどういう順番で学んでいるのかよく知りません。 上にあげたような分野も、それを学ぶ前に前提として学んでおかなければならないことが何なのかが全く分かりません。 そこで質問なのですが、数学科の人たちはどのような科目をどのような順番で学んでいるのでしょうか？そして数学科の人が卒業するまでに求められる範囲というのはどのへんまでなんでしょうか？ 例えば物理学科だったら、すべての学生に求められる範囲（とその順番）は 力学 電磁気学 物理数学（微積分・線形代数・ベクトル解析・フーリエ解析・複素解析・確率・統計） ↓ 特殊相対性理論 解析力学 熱力学 ↓ 量子力学 統計力学 といった感じだと思います。 色んな大学の数学科のホームページのカリキュラムのところを見たのですが、 「代数１」「解析１」みたいな感じの名前ばっかりで、中身がなんなのかは分からないのが多いです。 そいういう大雑把な名前ではなく、フーリエ解析とか群論、みたいにある程度具体的に教えていただけると助かります。 あと、数学の体系についても少し教えてもらえるとうれしいです。 私の理解だと、数学の分野は大きく分けて、 代数学・解析学・幾何学・集合論・確率統計・情報理論 に分かれると思うのですが、大体合ってますか？ 例えば線形代数は代数学、微積は解析学に入りますが、例えばフーリエ解析や複素解析はどこに入るのでしょうか？解析ってついてるくらいだから解析学ですかね？ 位相やヒルベルト空間論や離散数学はどこに入りますか？ また、幾何学や集合論にはどういうのが含まれるのでしょうか？特に学部レベルだと何をやるんでしょうか？ 色々質問しましたが、答えたいものだけ答えていただくのでも構いませんのでよろしくお願いします。 長くてすみません。
- ベストアンサー
- 数学・算数
- 弾性波を支配する方程式について
弾性波の物理は、弾性体（ゴムの塊）に力を加え、それに比例して生じたひずみが回復してさらにそれがオーバーシュート（振り子が逆に振れる）して逆向きの力が生じ、...というようなことを繰り返しつつ波として伝わっていくという現象だと思います。レイリー波、ラブ波、P波、S波などはその振動パターンごとに名称がつけられているということですが、基本的な実体はどれも同じではないかと思います。このように名前がいろいろあるけれどもそれを統一的に示した式はあるのでしょうか。実際は伝わる速度がかなり違うのですべての波を調べるのは不経済なので個別の波を調べるということなのでしょうか。コンピュータシミュレーションをするとしたらこれらを区別しないで統一的な弾性波として考えていくことは可能でしょうか。別々に解析されることが多いのかもしれませんが、実際にこれらが重合している場合もあるのではないかと思いますが。その場合はどう考えるのでしょうか。 まさに、本日の朝に大阪地震だったわけですが。
- 締切済み
- 物理学
- 大学物理の高校物理のように丁寧な演習書はありますか
こんにちは。 個人的に物理の勉強をしています。高校物理の問題は難関大学のものでもほぼできるようになりました。それで大学レベルの物理を学ぼうと取り組んでみたのですが、難しさがまったく異質な感じがして、てこずっています。なにが一番違うと感じるかと言えば、高校の物理だと、例え最初は理解できなくても、大学入試などの懇切丁寧な問題集が存在して、それを間違いながら繰り返すうちに着実に力がついていくのです。しかもその問題集が多種・多量に存在して自分に適したものが必ず見つかるのです。ひるがえって大学はといえば、演習書の種類も量も少ないし、内容も高校のもののように手取り足取りではありません。 現在、私は田崎晴明先生の『熱力学』（倍風館）を読んでいます。分からなくもないのですが、練習問題を繰り返すということをやっていないので、理解がふわふわしています。 そこで大学生活を通じて物理を学ばれた方、大学物理に詳しい方に、演習書を紹介していただきたいのです。できれば高校の問題集のように、丁寧な解説がついていて、繰り返し挑戦することで力がついていく、という体裁のもの（大学物理の演習は高校物理の「練習問題」と違って、「思考訓練」がテーマになっている気がします。そこがとっつきにくい）。 まずは熱力学ですが、種々の熱力学関数が出てきますが、それを現実の物理現象・化学現象に適用するとどうなるのか、同種の基本問題を多く載せ、徐々にステップアップしていく、スタイルの書籍があれば紹介して欲しいです。 その他、解析力学、電磁気学など他の分野の演習書、また物理数学の丁寧な演習のついた解説書も紹介していただければありがたいです。 そもそも大学物理にそのような演習書・問題集があるのかないのかも分からないのですが、詳しい方ご教授ください。 よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- 幾何ソフトを探しています。
前にも同じ質問をしたのですが、大部時間が経ったので 再度質問させていただきます。 幾何ソフトというのは、幾何図形を入力して、その数学的な あるいは物理的な性質を学んだり調べたりするソフトで、 パソコン用でフリーソフトとしては GeoGebra や Cinderella が有名です。 GeoGebra や Cinderellaは図形の相互関係を指定しつつ、図形を 入力してゆくタイプで、入力にはある程度の幾何学の知識が必要ですし、 相互関係を大きく変更するのはほぼ不可能です。 一方 Geometry Expression というソフトは、例えば三角形を入力後、その三角形の ３辺が同じであるというような制約条件を「後」から図に加えることができ、適当に荒っぽく 入力してから、徐々に目的の図形に仕上てゆくことができ、後から制約条件を 変えるのも簡単です。幼児でも使い方を覚えてしまうほどで、ドローソフトとしても優れています。 以上から、後者のタイプの幾何ソフトを探しているのですが、Geometry Expression は有償であるうえに完成度がいまいちです。もっと高価な幾何ソフト(ClasspadのGeometry)が 良いことは分かっているのですが、高価で手がでません。 どなたか、できればフリーで、よい後者のタイプの幾何ソフトをご存知の方がおられましたら、 教えてください。よろしくお願い致します。
- 締切済み
- 数学・算数
- 数学の裏打ちができる物理とできない物理
物理学を習うと数学で現象を説明し理解するための論理を組み立てますが、原理とか定理とか法則と呼ばれるものには、数学的に不合理や矛盾のある事例があるようです。それらを探したいと思います。 問(1)から(7)まで教えてください。 (1)数学の論理構造と矛盾する原理定理法則現象をご存知でしたら、教えてください。 たとえば一つ事例をあげましょう。 数学では、すべてのひずみ波をフーリエ積分で記述できることが証明されています。 たとえば、正弦波では振動数と振幅と位相が波動の要素ですが、正弦波でなくとも任意の波動をいくつか線形加算するとひずみ波を構成することができ、そのひずみ波はもう一度フーリエ積分形から正弦波だけの積分形でも記述できるわけです。 そしてひずみ波の振幅は０でないあたいです。常に振幅が0であるなら、存在しない波動という意味から、フーリエ積分の証明に矛盾します。常に振幅が0ならフーリエ積分を証明した意味がないのです。 (2)さてどのような場合の現象に振幅値が０になる現象があるでしょう。想像し教えてください。 一般にひずみ波の振幅値は多様な値をとることでしょう。 (3)その値が特定値をとるとしたらどのような現象があるのでしょう。想像し教えてください。 ところで物理学ではファインマンの経路積分という理論がありますが、このひずみ波の振幅値が常に最少作用の経路積分に一致すると主張しています。 特定値に一致する現象だから(3)に同一のグループに属する現象でしょう。 しかし特定値の振幅のひずみ波ができぬなら、ファインマンの経路積分はフーリエ積分の証明に矛盾します。フーリエ積分は多様な振幅値のひずみ波動せるのに特定値となってしまっては、フーリエ積分の証明と矛盾するのです。 このファインマンの経路積分は最小作用の原理を発想の基礎にしているそうです。 すると最小作用の原理は数学の論理に矛盾していることになります。 (4)最小作用の原理が数学的に不合理な理由を教えてください。 (5)最少作用の原理に従う現象のグループの特徴と、理由を教えてください。 (6)２つめの数学の裏打ちの無い物理の事例は、空洞放射です。空洞放射の現象には座標の中心に同軸の立方格子と同軸の球殻が数学に含まれますが、実際の実験道具には立方格子も球殻も存在しません。物理学は測定値と構造の実条件だけから数式を組み立てる論理が信条です。この物理の基本に空洞放射の式は論理構造が矛盾しています。この矛盾の有無を教えてください。 (7)空洞放射に立方格子と同軸の球殻が表出することは、最小作用の原理と同じ現象グループであるのかないのかご意見を教えてください。
- 締切済み
- 物理学
補足
教えていただいて感謝いたします。 勉強させていただきます。 しかし私はプログラミングに関してはまったく知識がない人間で、 また習得しようにも期間もかかってしまうと聞いたので、 可能であれば何か安価なソフトを利用したいと考えていますが、 その観点からはいかがでしょうか。