618-0053/01 – Algoritmy metalurgických procesů ()

Garantující katedraKatedra metalurgie a slévárenstvíKredity6
Garant předmětuprof. Ing. Karel Michalek, CSc.Garant verze předmětuprof. Ing. Karel Michalek, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník5Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2000/2001Rok zrušení2008/2009
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studiamagisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
MIH50 prof. Ing. Karel Michalek, CSc.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+3

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Vyučovací metody

Anotace

Předmět je zaměřen na obecné zásady metod modelování procesů a to jak na matematické, tak i fyzikální metody modelování, dále na zákonitosti algoritmizace procesů s konkrétními aplikacemi směřovanými do oblasti výroby oceli, její rafinace a odlévání.

Povinná literatura:

[1] Michalek, K.: Využití fyzikálního a numerického modelování pro optimalizaci metalurgických procesů. VŠB-TU Ostrava, 2001, 125 s.. [2] Kuneš, J.- Vavroch, O.- Franta, V.: Základy modelování. SNTL Praha, 1989, 263 s. [3] Rédr, M.- Příhoda, M.: Základy tepelné techniky. SNTL Praha, 1991, 677 s.

Doporučená literatura:

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednáška I. Modelování procesů 1. Systém, vlastnosti systému, proces, operace, model, modelování. 2. Matematické modelování – klasifikace matematických modelů, fenomenologický přístup k matematickému modelování procesů, modely založené na teorii přenosových jevů. 3. Fyzikální modelování - podobnost, kriteria podobnosti, tvorba kriterii podobnosti, dimenzionální analýza, analýza diferenciálních rovnic, experimentální podstata fyzikálního modelování. 4. Charakteristické vlastnosti průtočných reaktorů - retenční čas, střední retenční čas, pístový tok, zkratové proudění, promíchávaný objem, mrtvý objem. Experimentální stanovení retenčních časů, metoda impuls-odezva, RTD křivky. II. Využití modelování v metalurgickém inženýrství 1. Fyzikální modelování procesů v metalurgii. 2. Využití numerického modelování pomocí CFD programu FLUENT. III. Algoritmizace metalurgických pochodů 1. Algoritmus. Algoritmizace úloh. Vývojové diagramy. Přechod od algoritmu k programu. Možnosti algoritmizace ocelářských procesů. Problematika legování oceli a možnosti algoritmizace výpočtů legování. 2. Použití feroslitin různého chemického složení pro legování oceli - teoretické základy, algoritmizace úlohy. 3. Výpočet vsázky pro výrobu vysokolegovaných ocelí, základní výpočtové postupy, bilanční rovnice. 4. Odsíření oceli při různých způsobech aplikace strusky - teoretické základy odsíření oceli, algoritmizace. 5. Spotřeba kyslíku na oxidaci uhlíku v kyslíkonvertorovém procesu, vliv obsahu uhlíku, současná oxidace železa, algoritmizace. 6. Statický model tavby v kyslíkovém konvertoru - teoretické základy technologie, principy statického a dynamického řízení kyslíkového konvertoru, materiálová bilance tavby. 7. Statický model tavby v kyslíkovém konvertoru, optimalizace vstupních údajů. Cvičení 1. Výpočet vsázky pro výrobu vysokolegovaných ocelí, základní postupy výroby. - algoritmizace,- procvičování jednotlivých variant výpočtů na stávajícím programu. 2. Odsíření oceli při různých způsobech aplikace strusky - teoretické základy odsíření oceli,-algoritmizace,-převod do program. jazyka, -odladění 3. Spotřeba kyslíku na oxidaci uhlíku v kyslíkonvertorovém procesu, vliv obsahu uhlíku, současná oxidace železa, algoritmizace. 4. Lití a krystalizace oceli - teoretické základy tvorby a výpočtu hloubky uložení plástvových bublin algoritmizace, - tvorba programu, -odladění 5. Fyzikální a matematické modelování metalurgických procesů, teorie podobnosti, - teoretické základy, - podobnostní kritéria, - využití metody fyzikálního modelování při výrobě, rafinaci a odlévání oceli. Zpracování zdrojových dat experimentů s využitím programu EXCEL. Využití metody DOE (Design of Experiment) při zpracování experimentálních dat. 6. Fyzikální modelování metalurgických procesů, - projekce videoprogramů vytvořených na katedře metalurgie. 7. Exkurze na ZPO TŽ a.s. - řídící systém odlévání. 8. Vyrovnávací cvičení, odevzdání programů, zápočty

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 30 (30) 0
                Projekt Projekt 10  0
                Písemka Písemka 20  0
        Zkouška Zkouška 70 (70) 0
                Ústní zkouška Ústní zkouška 70  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2008/2009 (M2109) Metalurgické inženýrství (2109T016) Metalurgie železa a oceli (03) Metalurgie železa a oceli P čeština Ostrava 5 povinný stu. plán
2007/2008 (M2109) Metalurgické inženýrství (2109T016) Metalurgie železa a oceli (03) Metalurgie železa a oceli P čeština Ostrava 5 povinný stu. plán
2006/2007 (M2109) Metalurgické inženýrství (2109T016) Metalurgie železa a oceli (03) Metalurgie železa a oceli P čeština Ostrava 5 povinný stu. plán
2005/2006 (M2109) Metalurgické inženýrství (2109T016) Metalurgie železa a oceli (03) Metalurgie železa a oceli P čeština Ostrava 5 povinný stu. plán
2004/2005 (M2109) Metalurgické inženýrství (2109T016) Metalurgie železa a oceli (03) Metalurgie železa a oceli P čeština Ostrava 5 povinný stu. plán
2003/2004 (M2109) Metalurgické inženýrství (2109T016) Metalurgie železa a oceli (03) Metalurgie železa a oceli P čeština Ostrava 5 povinný stu. plán
2002/2003 (M2109) Metalurgické inženýrství (2109T016) Metalurgie železa a oceli (03) Metalurgie železa a oceli P čeština Ostrava 5 povinný stu. plán
2001/2002 (M2109) Metalurgické inženýrství (2109T016) Metalurgie železa a oceli (03) Metalurgie železa a oceli P čeština Ostrava 5 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku