Backup diff of ry/CESim(No. 2) - Soft Matter Engineering Gr.

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[[ry/Ilas2]]
* 化学工学シミュレーション（第1&#12316;10週） [#a22913b8]

* ILASセミナー ：化学工学的思考で身の回りを見る（後半） [#a22913b8]


** 基本情報 [#hcdee4a2]

- [[シラバス:https://www.k.kyoto-u.ac.jp/teacher/la/syllabus/detail?condition.courseType=&condition.seriesName=&condition.familyFieldName=&condition.lectureStatusNo=1&condition.langNum=&condition.semester=&condition.targetStudent=0&condition.courseTitle=&condition.courseTitleEn=&condition.teacherName=%8E%52%96%7B%81%40%97%CA%88%EA&condition.teacherNameEn=&condition.itemInPage=10&condition.syutyu=false&condition.lectureCode=&page=1#3]]
- [[シラバス:http://www.t.kyoto-u.ac.jp/syllabus-s/?mode=subject&lang=ja&year=2017&b=7&c=71010]]

- 演習室（主）: 物理系校舎情報処理演習室1（特に指示がなければこちらで行います）
- 教室　（主）: 総合研究9号館（旧工学部3号館）W201（特に指示がなければこちらで行います）

- 教室　（副）: 総合研究9号館（旧工学部3号館）W301
- 演習室（副）: 物理系校舎情報処理演習室1

- 後半担当教員: 山本量一　教授

** 後半の内容 [#y027a4d9]
** 講義の概要 [#y027a4d9]

- メディアセンター演習室のPC、または各自所有のPC(Windows/Mac/Linux)を用いて化学工学に関する簡単なプログラミングを行います．メディアセンター演習室のPCは遅いので、できるだけ各自所有のPCの利用をおすすめします。
- 単位はレポートの点数によって決めます。（山本担当分のレポート提出先：yamamoto.ryoichi.6m@kyoto-u.ac.jp ）

- 擬似乱数の発生からはじめてブラウン運動のシミュレーションをやり，確率過程についての理解を深めることを最終目標とします．確率過程の考え方は，物理学や化学工学に限らず，世の中の複雑な現象（株価，気象，…）を数学的に扱う場合に威力を発揮します．
- 教室で行う講義の後、メディアセンター演習室のPC端末、または個人所有のPC(Windows/Mac/Linux)を用いてプログラミング演習を行います。PC端末は遅いので、できるだけ各自所有のPCの利用をおすすめします。

//- 初回に演習室のPC端末で使用するUSBを配布します．面倒ですが毎回持参してください．USB単体でiPython Notebook (Jupyter)が動くようにしてあります．
- プログラミング言語は"Python3"、環境は"Jupyter notebook"を使います。

//- 実はUSBがなくても，WEBサイト[[tmpnb:https://tmpnb.org/]]を開くとJupyterが試用できます．USBを忘れた時はこちらを使用してください．
- "Jupyter notebook/Python3"は、メディアセンター演習室のPCにはすでにインストールされています、Windowsを立ち上げ、メニューから選択、あるいはコマンドプロンプトから"jupyter notebook"を実行して起動します。

- プログラミング言語は"Python"、環境は"Jupyter notebook"を使い，

- "Jupyter notebook"は、メディアセンター演習室のPCにはすでにインストールされています．Windowsを立ち上げ、メニューから選択、あるいはコマンドプロンプトから"jupyter notebook"を実行して起動します．

- 各自のPCを使用する場合は、以下の情報を参考ししてください．
- 個人のPCを使用する場合は、"Anaconda (with Python3.*)"のインストールが必要です。以下の情報を参考にしてください。
-- Download the Python 3.&#8727; Anaconda package appropriate for your platform (Windows/Mac/Linux) from the o&#64259;cial website ( https://www.continuum.io/downloads ).
-- Install anaconda by executing the installer program (see details at https://docs.continuum.io/anaconda/install ).

** 技術情報 [#ie4d4bee]

- [[PC端末の利用:http://www.iimc.kyoto-u.ac.jp/ja/services/ecs/terminal/]]

- [[Python入門:http://www.tohoho-web.com/python/]]

- [[jupyter (iPython Notebook):http://jupyter.org/]]

- その他，ググればたくさん情報があります．それらを有効に活用してください．

-- Jupyterの使い方の簡単な紹介．
http://myenigma.hatenablog.com/entry/2016/02/20/183423

-- グラフを書ために matplolib を使います．授業では基礎的な機能だけ使いますが，やり方次第でいろんなことが出来ます．
http://cflat-inc.hatenablog.com/entry/2014/03/17/214719

** 講義内容 [#y4aab1c3]
** 講義内容 [#i3003446]

- 6/07　１．演習「プログラミングの準備」 
[ [[''Go'':https://nbviewer.jupyter.org/url/www-tph.cheme.kyoto-u.ac.jp/p/ryoichi/lec/ilas2/01_practice.ipynb]] ]
- ''講義ノート'' [ [[pdf:http://www-tph.cheme.kyoto-u.ac.jp/p/ryoichi/lec/ces/doc/RY_ces.pdf]] ]　誤植や誤りは
yamamoto.ryoichi.6m@kyoto-u.ac.jp
宛てにメールで指摘してください。

- 6/14　２．演習「常微分方程式の数値解法（オイラー法）」 
[ [[''Go'':https://nbviewer.jupyter.org/url/www-tph.cheme.kyoto-u.ac.jp/p/ryoichi/lec/ilas2/03_damped_oscillation.ipynb]] ]
- ''まとめと演習''

- 6/21　３．演習「種々の確率分布関数」&ref("distribution_functions.pdf");
[ [[''Go'':https://nbviewer.jupyter.org/url/www-tph.cheme.kyoto-u.ac.jp/p/ryoichi/lec/ilas2/04_distribution_function.ipynb]] ]
-- ''0. プログラミングの準備'' [ [[''nbviewer'':https://nbviewer.jupyter.org/url/www-tph.cheme.kyoto-u.ac.jp/p/ryoichi/lec/ces/ipynb/01_practice.ipynb?flush_cache=true]] ]

- 6/28　４．講義「Brown運動のシミュレーション」&ref("009x_3all+p.pdf");
//[ [[''PDF'':http://www-tph.cheme.kyoto-u.ac.jp/p/ryoichi/lec/ilas2/02_Brownian_motion.pdf]] ] 
-- ''1. 常微分方程式'' [ [[''nbviewer'':https://nbviewer.jupyter.org/url/www-tph.cheme.kyoto-u.ac.jp/p/ryoichi/lec/ces/ipynb/01_ode.ipynb?flush_cache=true]] ]

- 7/05　５．演習「Brown運動のシミュレーション」 
[ [[''Go'':https://nbviewer.jupyter.org/url/www-tph.cheme.kyoto-u.ac.jp/p/ryoichi/lec/ilas2/05_brownian_3D_simulation.ipynb]] ]
-- ''2. 偏微分方程式'' [ [[''nbviewer'':https://nbviewer.jupyter.org/url/www-tph.cheme.kyoto-u.ac.jp/p/ryoichi/lec/ces/ipynb/02_pde.ipynb?flush_cache=true]] ]

- 7/12　６．演習「Brown運動の解析」 
[ [[''Go'':https://nbviewer.jupyter.org/url/www-tph.cheme.kyoto-u.ac.jp/p/ryoichi/lec/ilas2/05_brownian_3D_simulation.ipynb#6.-Brown%E9%81%8B%E5%8B%95%E3%81%AE%E8%A7%A3%E6%9E%90]] ]
-- ''3. 非圧縮Navier-Stokes 方程式'' [ [[''nbviewer'':https://nbviewer.jupyter.org/url/www-tph.cheme.kyoto-u.ac.jp/p/ryoichi/lec/ces/ipynb/03_ns.ipynb?flush_cache=true]] ]

- 7/19　７．課題研究 
[ [[''Go''>ry/Ilas2_07]] ]
　　　（以下の内容は自学用、今回の授業では扱わない。）

-- 4. 行列演算 [ [[''nbviewer'':https://nbviewer.jupyter.org/url/www-tph.cheme.kyoto-u.ac.jp/p/ryoichi/lec/ces/ipynb/04_matrix.ipynb?flush_cache=true]] ]

** 課題レポート [#he785812]
-- 5. モンテカルロシミュレーション [ [[''nbviewer'':https://nbviewer.jupyter.org/url/www-tph.cheme.kyoto-u.ac.jp/p/ryoichi/lec/ces/ipynb/05_mc.ipynb?flush_cache=true]] ]

- 各回の宿題を課題レポートとする．
-- 6. 分子動力学シミュレーション [ [[''nbviewer'':https://nbviewer.jupyter.org/url/www-tph.cheme.kyoto-u.ac.jp/p/ryoichi/lec/ces/ipynb/06_md.ipynb?flush_cache=true]] ]

- 提出者： [[一覧>ry/Ilas2Rep]]

- 提出先： yamamoto.ryoichi.6m@kyoto-u.ac.jp (必要に応じて適宜ファイルをメールに添付してください．)
** 課題レポート [#he785812]

- 考察が必要なものについては必ず考察を記載すること．
- プログラム演習の結果を課題レポートとする。考察が必要なものについては必ず考察を記載すること。

- レポートを提出した人は，必ずメール送信の３日後以降に，上の「提出者一覧」に名前があるか確認すること．
- 提出先： yamamoto.ryoichi.6m@kyoto-u.ac.jp (必要に応じて適宜ファイルをメールに添付する。全体で5MBを超えるような大きなメールは送らないこと。)

- メールの本文に「氏名」と「学籍番号」を忘れずに．授業に関する要望・感想があれば遠慮せずに書いてください．
- レポートを提出した人は、必ずメール送信の３日後以降に下の「提出者一覧」に名前があるか確認すること。

- ''メールの本文に「氏名」と「学籍番号」を忘れずに書くこと。''授業に関する要望・感想があれば遠慮せずに書いてください。

- 提出者： [[一覧>ry/CESimRep01]]
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