手計算でもかなりの事が出来るんですよ・・・

　大学通いが始まって早１ヶ月が経ちました。大学での研究テーマは、一種の熱エネルギーシステムに関するＣＡＥ解析ですので、専用のＣＡＥソフトも使用する予定です。現在も学生さんがインストールを頑張ってくれています。

　その一方で、私は工業熱力学の理論を基に、関数電卓片手に手計算を進めています。幾つかの簡単化する条件・仮定を与えれば、ソフトを使用しなくても、ある程度の結果を計算する事ができるのです。要は専用ＣＡＥソフトと手計算の２つの計算結果を比較して検討するわけです。

　「物性値を一定にするなどの仮定を与えれば、手計算でもかなりの事が出来るんですよ。」とは勤務先の先生の言葉です。昔はそれこそ手計算で色々な機械を設計していたわけですから、その事を考えると納得です。ＣＡＤが無かった頃は機械製図も手描きだったわけですし、材料力学、工業熱力学、流体力学、機械力学、機構学等の基礎理論を基に一つ一つ人の手で計算していたわけです。

　設計の道具は時代と共に変わっていきますが、基礎・基本はそれでも不変です。理論的な考察が無ければ、ＣＡＥ解析ソフトでの問題設定、つまり使用すべきモデルの選定や境界条件を始めとする諸条件の設定が出来ないでしょうし、また、基礎理論を理解していなければ、ソフトが弾き出した結果を理解・考察する事ができないでしょう。これらの事を踏まえれば、なるほど手計算は重要なんですね・・・。解析すべき現象について、予め手計算で問題の本質を抉り出す事で、ＣＡＥで解析すべき対象が明確になってくるでしょう。

　基礎理論から出発して自分で簡易モデルを組み立てて理論的な考察を試みた後で、実際にＣＡＥ解析を行うのが、本来の望ましい形なんですね。

　気象は３次元なので、数値解析も３次元に固執しがちですが、簡単な条件や仮定を付加して２次元で手計算してみる事で新たな発見があるのかもしれない・・・そんな事を感じています。来月の１９～２１日は仙台で学会です。学会発表の準備も少しずつ進めています。私の発表は１９日、ＣＡＭＪ東北支部の拡大サイエンスカフェが２１日です。真ん中の２０日は・・・仙台観光かな？