VPythonを用いた物理シミュレーションの可視化手法とその実践プログラミング ~デモ付~ <オンラインセミナー>
~ Web VPythonを用いたVPythonプログラミング、物理シミュレーションの基礎、VPythonによる物理モデリングへの応用 ~
・流体、構造、熱、振動などの物理現象の解析に使われる微分方程式の基礎から物理シミュレーション結果を視覚的に理解するための技術まで修得し、より高度な解析実務に活かすための講座
・日本語での解説資料がほとんどないVPythonの使い方から具体的なプログラミング事例まで修得し、より複雑なシミュレーションに応用するためのセミナー!
※Pythonの可視化ライブラリであるVPythonに特化した「Web VPython」というツールを使用します。ブラウザ環境が使用できれば実際に手元で動かすことが可能です
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・WEB会議システムの使い方がご不明の方は弊社でご説明いたしますのでお気軽にご相談ください。
講師の言葉
Pythonの可視化ライブラリであるVPythonを用いて、物理シミュレーションの基本と可視化の方法について紹介します。2000年に開発が始まったVPythonは、これまでにいくつかの海外の大学物理の教科書で、Python言語とともに採用されてきました。VPythonを用いたPythonプログラミングに習熟すると、数値計算の結果をグラフやアニメーションで表現することができるようになります。
この講義では、ブラウザ上のプログラミング環境である「Web VPython」を用いて実習を行います。まず、Web VPythonの基本操作について解説した後、VPythonを用いたグラフの描き方や3次元グラフィックスの構成法について解説します。次に、微分方程式の数値解法であるオイラー法やルンゲ・クッタ法について解説し、微分方程式の数値解をグラフやアニメーションで可視化する方法について解説します。最後に応用問題として、天体の運動等の物理現象のシミュレーションについて解説します。
セミナー詳細
開催日時 |
- 2025年09月12日(金) 10:30 ~ 17:30
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開催場所 |
オンラインセミナー |
カテゴリー |
オンラインセミナー、電気・機械・メカトロ・設備、ソフト・データ・画像・デザイン |
受講対象者 |
・Python言語を用いて研究、開発分野で数値計算を取り扱う方
・VPythonによるシミュレーション結果の可視化に興味のある方
・製品開発や製品評価などで物理アニメーションを使いたいと考えている方
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予備知識 |
・Pythonのデータ型、繰り返し処理や条件分岐、関数・モジュールの作成と利用、ファイルの入出力などの基礎的な知識
・必須ではありませんが、微分方程式の数値解法(オイラー法、ルンゲ・クッタ法等)の知識があるとスムーズに理解できます
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修得知識 |
・Pythonを用いた数値計算やシミュレーションにおいて、計算結果を可視化する方法が修得できます
・ばね振動や天体運動などの物理モデルの可視化事例とその流れを理解することで、より高度な物理現象の解析や構造設計、製品開発、ロボット動作の可視化などに向けた基礎知識が修得できます
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プログラム |
1.Web VPythonを用いたVPythonプログラミング
(1).VPythonとは
(2).Web VPythonの基本操作
(3).機能を確認するための基礎プログラミング
a.グラフの描画
b.オブジェクトの描画
2.物理シミュレーションの基礎
(1).オイラー法による常微分方程式の数値解法
(2).ルンゲ・クッタ法による常微分方程式の数値解法
(3).シミュレーション結果の可視化の方法
a.等速直線運動
b.自由落下
c.質点の2次元運動
d.質点の3次元運動
e.振り子の運動
f.ボタンによるシミュレーションの制御
3.VPythonを用いた物理シミュレーション可視化の実践プログラミング
(1).ランダムウォーク
(2).ばねの単振動
(3).天体の運動
a.地球の公転
b.人工衛星の軌道
c.三体問題への応用
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キーワード |
VPython 数値解析 物理モデリング 物理シミュレーション 物理アニメーション 可視化技術 3Dグラフィックス 動きの見える化 |
タグ |
アクチュエータ、研究開発、カム、シミュレーション・解析、ソフト教育、データ解析、デザイン、ねじ、バルプ・ポンプ、フランジ・ガスケット、プラント、モータ、ロボット、位置決め、応力解析、データ分析、機械、機械要素、最適化・応力解析、材料力学・有限要素法、自動車・輸送機、振動・騒音、制御、歯車 |
受講料 |
一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
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会場 |
オンラインセミナー
本セミナーは、Web会議システムを使用したオンラインセミナーとして開催します。
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