Popis předmětu - XP32NMR

Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
XP32NMR Numerické metody řešení elektromagnetických úloh
Role:S Rozsah výuky:4P + 0S
Katedra:13132 Jazyk výuky:CS
Garanti:Maga D. Zakončení:ZK
Přednášející:Maga D. Kreditů:4
Cvičící:Maga D. Semestr:L

Anotace:

Předmět se zabývá analýzou šíření elektromagnetického pole vzduchem jako i jiným prostředím. Předmět nabídne posluchačům pohled "dovnitř" populárních numerických metod jako jsou např. metoda konečných diferencí, metoda hraničních prvků, ale zejména metoda konečných prvků. Ovládání softwaru je při dnešní úrovni znalostí výpočetní techniky samozřejmostí. V předmětu se klade důraz na pochopení matematického principu použitého aparátu a fyzikální podstaty řešené úlohy (v symbióze s konkrétním softwarových prostředím).

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: XP32NMR

Cíle studia:

Absolvent předmětu bude schopen "vidět" do nitra numerické metody a tak předejít případným fatálním omylům, které jsou způsobeny nesprávnou fyzikální či matematickou interpretací úlohy, případně nesprávným přístupem zvolené metody.

Osnovy přednášek:

1. Úvod k numerickým metodám.
2. Princip nejmenšího účinku.
3. Úvod - matematické základy.
4. Analogické veličiny polí, statické vs. časově závislé elektromagnetická pole, 2D vs. 3D, rozhraní materiálů.
5. Metoda konečných diferencí (teorie, příklady).
6. Metoda váhových zbytků (kolokační metody).
7. Metoda váhových zbytků, Galerkinova globální metoda.
8. Metoda konečných prvků (MKP) - základy.
9. MKP - spojování elementů, okrajové podmínky.
10. MKP - příklady.
11. Metoda hraničních prvků (základy, propojení regionů, příklady).
12. Vybrané problémy MKP - propojení magnetických a mechanických veličin.
13. Vybrané problémy MKP - časově závislé děje, elementy vyšších řádů, 3D, nelinearity v systému.
14. Aktuální trendy, shrnutí a srovnání výhod a nevýhod prezentovaných řešení.

Osnovy cvičení:

Literatura:

[1] MAGA, D., HARŤANSKÝ, R. Numerické riešenia. Brno: Univerzita Obrany, 2006. 174 s. ISBN 80-7231-130-1.
[2] DiBARBA, P., SAVINI, A., WIAK, S. Field Models in Electricity and Magnetism. [New York]: Springer Verlag, 2008. 174 s. ISBN 978-1-4020-6842-3.
[3] JIN, J. The Finite Element Method in Electromagnetics. [s. l.]: John Wiley & Sons, 2002. 743 s. ISBN 0-471-43818-9.
[4] BINNS, K. J., LAWRENSON, P. J., TROWBRIDGE, C. W. The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields. [s. l.]: Wiley Publishers, 1992.

Požadavky:

Webová stránka:

https://moodle.fel.cvut.cz

Klíčová slova:

Numerické metody, MKP, MHP, MKD

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr
DOKP Před zařazením do oboru S
DOKK Před zařazením do oboru S


Stránka vytvořena 30.11.2020 17:50:52, semestry: L/2021-2, Z,L/2020-1, L/2019-20, Z/2021-2, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)
Za obsah odpovídá: doc. Ing. Ivan Jelínek, CSc.