Metody numeryczne w zastosowaniach energetycznych
Podstawowe informacje o zajęciach
Cel kształcenia i wykaz literatury
Główny cel kształcenia:
Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami, modelami elementów obwodów elektrycznych oraz metodami analizy obwodów elektrycznych prądu stałego, prądu sinusoidalnego i prądu okresowego niesinusoidalnego
Ogólne informacje o zajęciach:
Równania Lagrange’a drugiego rodzaju w mechanice. Uogólnione siły elektromagnetyczne w
układach liniowych. Równania Lagrange’a dynamiki układów elektromechanicznych i ich
rozwiązywanie w Matlabie i Simulinku,
Metody numerycznego rozwiązywania równań różniczkowych zwyczajnych,
Rozwiązywanie układów równań metodą Thomasa.
Zasada optymalności Bellmana i Pontriagina,.
Metoda różnic skończonych dla równań różniczkowych cząstkowych,
Metoda elementów skończonych, sformułowanie Galerkina, tworzenie równań, warunki
brzegowe,
Metoda rozdzielenia zmiennych dla równań hiperbolicznych, parabolicznych i eliptycznych,
Szybka transformata Fouriera,
Materiały dydaktyczne:
http://www.pei.prz.rzeszow.pl/dydaktyka.html
Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
| 1 | Gołębiowski l., Kulig T. | Metody numeryczne w technice | Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów. | 2012 |
| 1 | Gołębiowski L., Lewicki J. | Układy elektromagnetyczne w energoelektronice | Oficyna Wydawnicza PolitechnikiRzeszowskiej, Rzeszów. | 2012 |
| 1 | Osowski S., Siwek K., Śmiałek M. | Teoria obwodów | Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa. | 2006 |
| 2 | Osowski S., Siwek K., Śmiałek M. | Podstawy elektrotechniki i elektroniki | Portal e Informatyka, www.wazniak.mim.uw.pl . | 2007 |
Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych
Wymagania formalne:
Matematyka: rozwiązywanie równań algebraicznych, funkcje trygonometryczne, liczby zespolone;
fizyka: podstawowe prawa fizyki elektryczności i magnetyzmu
Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Ma wiedzę w zakresie równań matematycznych, funkcji trygonometrycznych, liczb zespolonych oraz podstawowych praw fizyki elektryczności i magnetyzmu
Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Potrafi wykorzystać metody rozwiązywania równań algebraicznych
Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania
Efekty kształcenia dla zajęć
| MEK | Student, który zaliczył zajęcia | Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia | Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia | Związki z KEK | Związki z PRK |
|---|---|---|---|---|---|
| MEK01 | Student po zakończeniu kursu potrafi stosować równania Lagrange'a do dynamiki układów elektromechanicznych | wykład, laboratorium komputerowe | zaliczenie cz. pisemna, zaliczenie cz. ustna |
K-U08+ |
P7S-UW |
| MEK02 | Student po zakończeniu kursu potrafi numerycznie rozwiązywać układy równań różniczkowych zwyczajnych | wykład, laboratorium komputerowe | zaliczenie cz. pisemna, zaliczenie cz. ustna |
K-U08+ |
P7S-UW |
| MEK03 | Student po zakończeniu kursu potrafi stosować metodę elementów skończonych | wykład, laboratorium | zaliczenie cz. pisemna, zaliczenie cz. ustna |
K-W03++ K-U08+ |
P7S-UW P7S-WG |
Treści kształcenia dla zajęć
| Sem. | TK | Treści kształcenia | Realizowane na | MEK |
|---|---|---|---|---|
| 1 | TK01 | W01, W02, W03, L01, L02, L03, L04 | MEK01 | |
| 1 | TK02 | W04, W05,W06,W07,W08,W09,W10,W11,L05,L06,L07,L08,L09,L10,L11,L12 | MEK02 | |
| 1 | TK03 | W12, W13, W14, W15, L13, L14, L15 | MEK03 |
Nakład pracy studenta
| Forma zajęć | Praca przed zajęciami | Udział w zajęciach | Praca po zajęciach |
|---|---|---|---|
| Wykład (sem. 1) | Przygotowanie do kolokwium:
5.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
30.00 godz./sem. |
Uzupełnienie/studiowanie notatek:
10.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 10.00 godz./sem. |
| Ćwiczenia/Lektorat (sem. 1) | Godziny kontaktowe:
15.00 godz./sem. |
||
| Laboratorium (sem. 1) | Godziny kontaktowe:
30.00 godz./sem. |
||
| Konsultacje (sem. 1) | |||
| Egzamin (sem. 1) |
Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej
| Forma zajęć | Sposób wystawiania oceny podsumowującej |
|---|---|
| Wykład | egzamin pisemny i ustny |
| Ćwiczenia/Lektorat | |
| Laboratorium | |
| Ocena końcowa | Średnia ocena z wykadu i laboratorium |
Przykładowe zadania
Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)
Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)
Inne
(-)
Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie
Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi tak
| 1 | A. Brański; E. Prędka-Masłyk | Acoustic Silencer for a Dedicated Frequency | 2025 |
| 2 | A. Brański; R. Kuras | Multimodal vibration of cantilever plate: study on optimal shape of PZT actuator | 2025 |
| 3 | A. Brański; S. Hajder; A. Kawalec; R. Kuras | Experimental studies on optimal actuator shape in active vibration control of triangular plates | 2025 |
| 4 | A. Brański; R. Kuras | PZT Asymmetrical Shape Optimization in Active Vibration Reduction of Triangular Plates | 2023 |
| 5 | A. Brański; L. Janas; R. Klich; E. Prędka; D. Szynal | Project of Acoustic Adaptation of the Church with a Long Reverberation Time | 2022 |
| 6 | A. Brański; R. Kuras | Asymmetrical PZT Applied to Active Reduction of Asymmetrically Vibrating Beam – Semi-Analytical Solution | 2022 |
| 7 | A. Brański; E. Prędka; M. Wierzbińska | Influence of the Plaster Physical Structure on Indoor Acoustics | 2021 |