Předmět Počítačové modelování a simulace (FEKT-BPMS)
Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu FEKT-BPMS - Počítačové modelování a simulace, Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, Vysoké učení technické v Brně (VUT).
Top 10 materiálů tohoto předmětu
Materiály tohoto předmětu
| Materiál | Typ | Datum | Počet stažení |
|---|
Další informace
Cíl
Cílem předmětu je především zlepšení praktických dovedností studentů v oblasti práce s počítačem při řešení jednoduchých fyzikálních úloh souvisejících s elektrotechnikou a energetikou. Studenti by měli získat dovednosti, které jim umožní mnohem lépe řešit řadu úloh, které se později vyskytují v rámci celého studia energetiky. Důraz je kladen na pochopení principů a podstaty matematických modelů a procesu simulace. Díky výhradně praktické výuce na počítačích získají rutinní návyky, které využijí jak ve studiu tak praxi. Budou schopni se kvalifikovaně rozhodnout, jaký postup a počítačový program zvolit pro řešení konkrétního problému, což se ukazuje jako klíčový prvek.
Osnova
1. Úvod do počítačového modelování, obecné vysvětlení problematiky počítačových simulací 2. Opakování a rozšíření znalostí o programu MATLAB, základy programovacího jazyka, zápis čísel, práce s maticemi a komplexními čísly3. Využití MATLABu pro řešení elementárních úloh, stejnosměrné a střídavé obvody, třífázová soustava, harmonické funkce a veličiny, komplexní čísla4. Výpočty přechodových dějů, jednoduché obvody s akumulačními prvky, numerická derivace a integrál5. Seznámení s programem DYNAST, podstata fyzikálních domén, rozdílové, průtokové veličiny, výkonové a energetické veličiny, jejich multidisciplinární vztah, význam pro energetiku6. Nelineární obvody a jejich numerické řešení s využitím počítače, iterační algoritmy, řešení soustav nelineárních rovnic, tvorba modelů v DYNASTu, knihovny prvků, tvorba simulačních schémat7. Matematické modely elektrických, mechanických, tepelných, magnetických, pneumatických prvků, identifikace systémů a jejich počítačové reprezentace pomocí základních funkčních bloků8. SIMULINK jako simulační nádstavba MATLABu, základy ovládání, tvorby modelů, vstupy, stavy, výstupy, propojení s MATLABem, export a import dat9. Příklady využití SIMULINKu pro modelování třífázových soustav, vyčíslení efektivních hodnot obvodových veličin, vyhodnocení výkonu, převod časových veličin na komplexní čísla10. Tvorba komplexnějších systémů, práce se subsystémy, ovládací prvky pro řízení simulace.
Literatura
Using MATLAB, MATLAB 6, The MathWorks, Inc. 2000, Reference ManualSimulink - Documentation, [online], 1984-2011- The MathWorks, Inc., Available from: http://www.mathworks.com/help/toolbox/simulink/Noskievič, P.: Modelování a identifikace systémů, Montanex 1999, Ostrava, ISBN 80-7225-030-2Schindler, J.: Simulace a optimalizace systémů, Ostrava 1983Klaus Tkotz a kol.: Příručka pro elektrotechnika, EUROPA - SOBOTÁLES cz, Praha 2002, ISBN 80-86706-00-1
Požadavky
Student, který si předmět zapíše, by měl být schopen vysvětlit základní zákony elektrotechniky. Obecně jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia, ale je vhodné mít vyšší znalost práce na PC v prostředí operačního systému Windows.
Garant
doc. Ing. Petr Baxant, Ph.D.
Vyučující
doc. Ing. Petr Baxant, Ph.D.