342-0980/02 – Modelování, simulace a optimalizace dopravních a procesních systémů (MSODaPS)
Garantující katedra | Institut dopravy | Kredity | 10 |
Garant předmětu | doc. Ing. Robert Brázda, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Robert Brázda, Ph.D. |
Úroveň studia | postgraduální | Povinnost | povinně volitelný typu B |
Ročník | | Semestr | zimní + letní |
| | Jazyk výuky | angličtina |
Rok zavedení | 2019/2020 | Rok zrušení | |
Určeno pro fakulty | FS | Určeno pro typy studia | doktorské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Studenti absolvováním předmětu získají tyto dovednosti:
- budou schopni provádět modelování známých konstrukčních struktur,
- budou schopni provádět simulace, a tím získávat nové informací o chování systému v závislosti na vstupních veličinách a na hodnotách parametrů,
- budou schopni nastavovat hodnoty parametru a počátečního stavu modelu,,
- budou schopni zadávat vstupní podněty z okolí při simulaci a vyhodnocovat výstupní data (informace o chování systému),
- budou schopni dopravní a procesní systémy optimalizovat na základě tvarových, funkčních či energetických požadavků.
Studenti absolvováním tohoto předmětu budou kompetentní k:
- modelování dopravních a procesních zařízení,
- simulacím na dopravních a procesnich zařízeních,
- optimalizaci dopravních a procesních zařízení dle daných kritérií.
Vyučovací metody
Přednášky
Individuální konzultace
Anotace
Předmět prostřednictvím grafických, výpočetních a numerických programů umožní studentům získat zásadní informace o modelování, simulacích a optimalizacích dopravních a procesních zařízeních. Cílem je navrhnout optimální zařízení při znalosti vstupních údajů, řešení průběžně měnících se parametrů pro simulaci a optimalizovat dané zařízení na základě specifických požadavků.
Povinná literatura:
[1] Hájek, J. (2008). Modelování s využitím CFD. VUT Brno.
[2] Honus, S. (2014). Matematické modelování fyzikálních a chemických jevů s využitím metod CFD a DEM. VŠB-TU Ostrava.
[3] Kozubková, M., Drábková, S. (2003). Numerické modelování proudění. VŠB-TU Ostrava.
[4] Noskievič, P. (1999). Modelování a identifikace systémů. Montanex.
[5] Gelnar, D., Zegzulka, J. (2019). Discrete Element Method in the Design of Transport Systems. Springer.
[6] Matuttis, H. G., & Chen, J. (2014). Understanding the Discrete Element Method. Wiley.
[7] Munjiza, A.(2004). The Combined Finite - Discrete Element Method. Wiley.
[8] Norouzi, H. R., & Zarghami, R., Sotudeh-Gharebagh, R., Mostoufi, N. (2016). Coupled CFD-DEM Modeling. Wiley.
Doporučená literatura:
[1] Kozubková, M. (2008). Modelování proudění tekutin, Fluent. VŠB-TU Ostrava.
[2] Rábová, Z. a kol. (2002). Modelování a simulace. VUT Brno.
[3] Tavarez, F. A. (2005). Discrete Element Method for Modeling Solid and Particulate Materials. University of Wisconsin.
[4] Chareyre, B. (2019). The Discrete Element Method for Granular Solids. Elsevier Science.
[5] Lu, Z., He, X., Zhou, Y.(2018). Discrete Element Method - based Collapse Simulation, Validation and Application to Frame Structures. Taylor & Francis.
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
1. Student zpracuje seminární práci z oblasti dopravních a procesních zařízení.
2. Student provede modelování dané struktury.
3. Student provede simulaci dopravního procesu pro proměnné podmínky dané vyučujícím.
4. Student navrhne pomocí vhodné optimalizační metody optimální dopravní a procesní zařízení.
5. Takto vytvořené zařízení připraví přihláškou pro patentové řízení na území ČR.
E-learning
Další požadavky na studenta
Nejsou další požadavky na studenta.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1) Modelování známé struktury vybrané části dopravního či procesního zařízení pomoci programu Inventor nebo ProEngineer.
2) Simulace vybrané funkce dopravního či procesního zařízení - algoritmizace simulačního modelu, simulační studie, modelování vstupů simulátoru, analýza výstupních dat simulace, vytvoření vhodné animace.
3) Optimalizace dopravních a procesních zařízení na základě požadavků na tvarové parametry, materiálové parametry, funkční parametry či energetické požadavky.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.