logo
Karta przedmiotu
logo

Metody numeryczne w zastosowaniach energetycznych

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2016/2017

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Elektrotechniki i Informatyki

Nazwa kierunku studiów: Energetyka

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: drugiego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Odnawialne źródła energii

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: magister inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Elektrotechniki i Podstaw Informatyki

Kod zajęć: 7806

Status zajęć: obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów: sem: 1 / W30 L30 / 4 ECTS / E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora 1: prof. dr hab. inż. Lesław Gołębiowski

Imię i nazwisko koordynatora 2: dr hab. inż. prof. PRz Marek Gołębiowski

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zapoznanie studentów z analitycznymi i numerycznymi metodami obliczeniowymi w zastosowaniach do układów Energoelektroniki.

Ogólne informacje o zajęciach: Równania Lagrange'a drugiego rodzaju dla stanów dynamicznych układów elektromechanicznych Numeryczne rozwiązywanie równań różniczkowych zwyczajnych Wzory Rungego-Kutty Interpolacja Metody wielokrokowe dla równań różniczkowych pierwszego rzędu Metody syntezy impedancji Badanie wrażliwości układów na zmianę parametrów Szybka transformata Fouriera Szybkie przekształcenie Fouriera (Fast Fourier Transform – FFT) Obliczanie widma amplitudowego i fazowego funkcji nieokresowej Obliczanie odpowiedzi czasowej układów liniowych Przekształcenie wavelet (falki) Przekształcenie Fouriera i krótkoczasowe przekształcenie Fouriera oraz falki Warunki na funkcję skalujacą (bazową) φ(t) syntezy oraz reprezentujący ją filtr h0s(k) Obliczanie filtru h1s reprezentującego falkę syntezy oraz obliczanie filtrów analizy h0a i h1a Metody obliczania energetycznych filtrów hybrydowych na przykładzie: a) Energetyczny filtr hybrydowy z bocznikowym włączeniem falownika b) Charakterystyka częstotliwościowa układu energetycznego filtru hybrydowego c) Hybrydowy filtr energetyczny z dwoma falownikami: szeregowym i równoległym (bocznikowym)

Materiały dydaktyczne: http://www.pei.prz.rzeszow.pl/dydaktyka.html

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Gołębiowski l., Kulig T. Metody numeryczne w technice Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów. 2012
2 Stanisław Piróg j Energoelektronika. Układy o komutacji sieciowej i o komutacji twardej Wydawnictwo AGH Kraków. 2006
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Gołębiowski L., Lewicki J. Układy elektromagnetyczne w energoelektronice Oficyna Wydawnicza PolitechnikiRzeszowskiej, Rzeszów. 2012
Literatura do samodzielnego studiowania
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 OEK
01 Student po zakończeniu kursu potrafi stosować równania Lagrange'a do dynamiki układów elektromagnetycznych wykład, laboratorium komputerowe zaliczenie cz. pisemna, zaliczenie cz. ustna, egzamin cz. pisemna K_W01+
K_W02+
K_U04++
T2A_W01++
T2A_W02+
T2A_U09++
02 Student po zakończeniu kursu potrafi numerycznie rozwiązywać układy równań różniczkowych zwyczajnych wykład, laboratorium komputerowe zaliczenie cz. pisemna, zaliczenie cz. ustna, egzamin cz. pisemna K_W01+
K_W04++
K_K02+
T2A_W01++
T2A_W02+
T2A_K01++
03 Student po zakończeniu kursu potrafi stosować analizę szybką transformatą Fouriera i przekształceniem Wavelet wykład, laboratorium komputerowe zaliczenie cz. pisemna, zaliczenie cz. ustna, egzamin cz. pisemna K_W01+
K_U01++
T2A_W01+
T2A_U08++
T2A_U09++
04 Student po zakończeniu kursu potrafi analizować energetyczne filtry hybrydowe wykład, laboratorium kompyterowe sprawdzian pisemny K_W01+
K_U04+
T2A_W01++
T2A_U09++

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
1 TK01 Metoda równań Lagrange'a do obliczania dynamiki układów elektromagnetycznych W01, W02, W03, L01, L02, L03, L04 MEK01
1 TK02 Metody numerycznej analizy metodą szybkiego przekształcenia Fouriera i Wavelet W04, W05,W06,W07,W08,W09,W10,W11,L05,L06,L07,L08,L09,L10,L11,L12 MEK02
1 TK03 Metody analizy energetycznych filtrów hybrydowych W12, W13, W14, W15, L13, L14, L15 MEK03 MEK04

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: 5.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 1) Przygotowanie do laboratorium: 10.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 1) Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 3.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 1) Przygotowanie do egzaminu: 8.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Obecność na co najmniej 80% wykładów.
Laboratorium przygotowanie do laboratoriów i opracowanie sprawozdań
Ocena końcowa Zaliczenie egzaminu. Na końcową ocenę wpływają oceny z laboratoriów.

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: nie