635-3049/01 – Numerické simulace v energetice (NSE)
| Garantující katedra | Katedra tepelné techniky | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | Ing. Mario Machů, Ph.D. | Garant verze předmětu | Ing. Mario Machů, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2020/2021 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
student bude umět
- orientovat se v problematice podobnosti a modelování dějů reálných procesů v energetice
- využít teoretických znalostí z oblasti energetiky a komplementárních oborů v synergii s numerickými simulacemi
- užít nabytých teoretických znalostí z oblasti technických oborů v prostředí komerčních SW
Vyučovací metody
Semináře
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Anotace
Předmět je zaměřen na teoretické znalosti nutné v oblasti numerických simulací v kontextu energetiky a příbuzných oborů. Historický vhled do problematiky, principy tvorby, účelu a využití modelování a simulace vybraných úloh, práce s daty, výsledky simulací a jejich aplikace pro praxi. Faktory ovlivňující přiléhavost predikovaných veličin a jejich kompenzace.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Závěrečné ověření studijních výsledků:
prezenční i kombinovaná forma studia - prezentace vlastní seminární práce na vybrané téma s diskusí (kolokvium).
E-learning
Další požadavky na studenta
1. Vypracování seminární práce na zadané téma. Výběr tématu studentem bude možno provést na začátku výuky. Formální požadavky na seminární práci budou sděleny na začátku výuky.
2. Předpokládá se základní znalost přenosových jevů, sdílení tepla, proudění tekutin a tabulkového procesoru MS Excel a MS Word.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Výuka probíhá v blocích
1 Blok. Úvod do problematiky numerických simulací. Fyzikální modelování, abstraktní modelování. Podobnost a modelování dějů.
2 Blok. Historický pohled na modelování a simulace. Ukázky řešení úloh bez využití výkonných počítačů a komerčních softwarů.
3 Blok. Analytické a numerické metody. Metoda sítí, metoda konečných diferencí, metoda konečných prvků (FEM) a metoda konečných objemů (FVM) a CFD – teoretické základy.
4 Blok. Komerční softwary a CAD systémy. Plus přednáška hosta z komerční sféry s praktickou ukázkou využití simulace v praxi.
5 blok. Základní principy pro využívání komerčních softwarů – zadání, předmět, cíl simulovaného děje. Výhody a nevýhody simulace, rizika. Principy a základy sestavení a definování úlohy. Okrajové podmínky. Ukázky.
6 blok. Práce s manuály vybraného komerčního software, porovnání prostředí softwaru s teoretickými mezioborovými znalostmi – limity a možnosti simulovaného děje. Podmínky správně simulovaného děje. Ukázky.
7 blok. Exkurze
8 blok. Využití simulací v progresivních technicko-komerčních oborech: simulated reality, virtual reality, augmented reality.
9 blok. Prezentace seminárních prací studentů na daná témata – diskuse nad tématy. Kritické závěry.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky