Detail předmětu

Simulační výpočty, CAD

FSI-9SVC Ak. rok: 2022/2023 Celoroční semestr

Doktorandi se seznámí se simulacemi procesů a metodami výpočtové podpory při návrhu procesů a zařízení. Bude provedena klasifikace matematických modelovacích přístupů pro systémy s přenosem hmoty a tepla, prouděním a chemickými reakcemi. Studenti prohloubí své znalosti týkající se bilancování a simulací komplexních systémů zahrnujících vícefázové, reaktivní či tranzientní procesy. Dále bude pozornost věnována numerickým metodám pro řešení soustav rovnic. Diskutovány budou i optimalizační metody pro procesní systémy, propagace chyb a regresní analýza.

Jazyk výuky

čeština

Garant předmětu

doc. Ing. Vojtěch Turek, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav procesního inženýrství

Výsledky učení předmětu

Pochopení zásad návrhu matematických modelů a simulací komplexních systémů. Přehled o počítačových modelech a simulačních nástrojích pro navrhování, analýzu a optimalizaci.

Prerekvizity

Inženýrská úroveň znalosti matematiky, fyziky a chemie.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek zaměřených na témata potřebná ke zvládnutí zvolených doktorských projektů. Tyto zahrnují práci v odpovídajících softwarových nástrojích.

Způsob a kritéria hodnocení

Student vyvine model procesu či simulační model se vztahem ke své doktorské práci.

Učební cíle

Hlavním cílem předmětu je připravit studenty tak, aby byli schopní vyvinout, implementovat a aplikovat vhodné modely pro řešení problémů z oblastí svých doktorských prací.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na přednáškách je doporučená. Zameškaná výuka se nahrazuje samostudiem s využitím literatury specifikované vyučujícím, příp. dle potřeby předem dohodnutou konzultací a rozpravou nad zpracovávaným modelem.

Použití předmětu ve studijních plánech

Program D-ENE-K: Energetické inženýrství, doktorský, doporučený kurs

Program D-ENE-P: Energetické inženýrství, doktorský, doporučený kurs

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

20 hod., nepovinná

Osnova


  • Klasifikace matematických modelovacích přístupů

  • Bilancování komplexních systémů zahrnujících vícefázové, reaktivní či tranzientní procesy

  • Modelování systémů s přenosem hmoty a tepla, prouděním a chemickými reakcemi

  • Simulace procesů s využitím modulárního přístupu

  • Simulace procesů s využitím rovnicového přístupu

  • Numerické metody pro řešení soustav rovnic

  • Tranzientní simulace procesů

  • Optimalizační techniky pro procesní systémy

  • Analýza šíření chyb