Předmět: Progresivní výpočtové metody

» Seznam fakult » FAV » KMA
Název předmětu Progresivní výpočtové metody
Kód předmětu KMA/PVM
Organizační forma výuky Přednáška + Seminář
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu nespecifikováno
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Kopal Jan, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
Formulace úloh, PDR parabolického typu. Princip metody konečných objemů. Aproximace difuze a advekce. Různé typy diskretizací. Numerická vazkost, upwinding, stabilita. Stokesovy a Navierovy-Stokesovy rovnice.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednáška s diskusí, Prezentace práce studentů, Studium metodou řešení problémů, Samostatná práce studentů, Samostudium literatury
  • Kontaktní výuka - 40 hodin za semestr
  • Vypracování seminární práce v magisterském studijním programu [5-100] - 40 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 40 hodin za semestr
  • Příprava prezentace (referátu) [3-8] - 10 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
rozumět zálkadním numerickým metodám (v rozsahu KMA/NM)
rozumět numerickým netodám pro obyčejné diferenciální rovnice
orientovat se v základní problematice diferenciálních rovnic
Odborné dovednosti
sestavit algoritmus numerické metody
používat základní programovací techniky
volit vhodné postupy pro jednotlivé části řešení úloh nestlačitelného proudění (například pro řešení soustav lineárních algebraických rovnic)
Obecné způsobilosti
mgr. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých,
Výsledky učení
Odborné znalosti
rozumět metodě konečných objemů i z aplikačního hlediska
rozumět principům numerických metod pro řešení parciálních diferenciálních rovnic
volit vhodné diskretizačních postupy
volit vhodné metody řešení dílčích problémů nestlačitelného proudění
Odborné dovednosti
využívat základní metody řešení úloh nestlačitelného proudění programu OpenFOAM
aplikovat algoritmy některých numerických metod pro řešení parciálních diferenciálních rovnic
volit vhodné okrajové a počáteční podmínky pro danou úlohu
volit vhodné metody diskretizace, řešení soustav lineárnách algebraických rovnic, apod.
Obecné způsobilosti
mgr. studium: samostatně a odpovědně se rozhodují v nových nebo měnících se souvislostech nebo v zásadně se vyvíjejícím prostředí s přihlédnutím k širším společenským důsledkům jejich rozhodování,
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška s diskusí,
Řešení problémů,
Samostudium,
Samostatná práce studentů,
Prezentace práce studentů,
Odborné dovednosti
Přednáška s demonstrací,
Cvičení (praktické činnosti),
Obecné způsobilosti
Přednáška s demonstrací,
Řešení problémů,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Ústní zkouška,
Seminární práce,
Odborné dovednosti
Ústní zkouška,
Seminární práce,
Obecné způsobilosti
Ústní zkouška,
Seminární práce,
Doporučená literatura
  • Míka, Stanislav; Přikryl, Petr; Brandner, Marek. Speciální numerické metody : numerické metody řešení okrajových úloh pro diferenciální rovnice. 1. vyd. Plzeň : Vydavatelský servis, 2006. ISBN 80-86843-13-0.
  • Míka, Stanislav; Přikryl, Petr. Numerické metody řešení parciálních diferenciálních rovnic. 1. vyd. Plzeň : ZČU, 1995. ISBN 80-7082-204-X.
  • Moukalled, F.; Mangani, L.; Darwish, M. The finite volume method in computational fluid dynamics : an advanced introduction with OpenFOAM? and Matlab?. 2016. ISBN 978-3-319-16873-9.
  • Reddy, J. N.; Anand, N. K.; Roy, P. Finite element and finite volume methods for heat transfer and fluid dynamics. 2023. ISBN 978-1-00-927548-4.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr