Modelování heterogenních materiálů a metamateriálů - B107012
Anglický název: Modeling of Heterogeneous Materials and Metamaterials
Zajišťuje: Ústav skla a keramiky (107)
Fakulta: Fakulta chemické technologie
Platnost: od 2024
Semestr: zimní
Body: zimní s.:4
E-Kredity: zimní s.:4
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:3/0, Zk [HT]
Počet míst: neomezen / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: v přípravě
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán
povolen pro zápis po webu
Garant: Unger Uhlířová Tereza doc. Ing. Ph.D.
Termíny zkoušek   Rozvrh   
Anotace
Předmět má za cíl seznámit s počítačovým modelováním heterogenních materiálů a metamateriálů a umožnit studentům pochopení principů přípravy virtuálních materiálů a charakterizace jejich mikrostruktury a vlastností.
Poslední úprava: Unger Uhlířová Tereza (14.02.2024)
Podmínky zakončení předmětu (Další požadavky na studenta)

Zkouškový test (100 %) V případě, že student nebude spokojen se známkou z písemné zkoušky, domluví si opravnou ústní zkoušku.

Poslední úprava: Unger Uhlířová Tereza (14.02.2024)
Literatura

Doporučená:

  • Random Heterogeneous Materials - Microstructure and Macrosopic Properties, Torquato, S., 2002
  • Journal of the European Ceramic Society, Pabst, W., Uhlířová, T., Gregorová, E., Wiegmann, A., 2018

Volitelná:

  • Materials Characterization, Pabst, W., Gregorová, E., Uhlířová, T., 2015
  • Journal of the European Ceramic Society, Chen, Z., Li, Z., Li, J., Liu, C., Lao, C., Fu, Y., Liu, C., Li, Y., Wang, P., He, Y., 2019

Poslední úprava: Unger Uhlířová Tereza (06.08.2024)
Požadavky ke zkoušce (Forma způsobu ověření studijních výsledků)

písemná zkouška

Poslední úprava: Unger Uhlířová Tereza (14.02.2024)
Sylabus

1. Úvod: Co jsou heterogenní materiály? Co jsou metamateriály? Jak je lze charakterizovaz? Co jsou efektivní vlastnosti?

2. Přehled metod přípravy heterogenních materiálů (hutných a porézních)

3. Přehled metod přípravy metamateriálů 3D tiskem a aditivní přípravou

4. Metody charakterizace mikrostruktur (mikroskopie a tomografie, obrazová analýza a stereologie, rtuťová porozimetrie)

5. Využití umělé inteligence (AI) pro charakterizaci mikrostruktur

6. Generování virtuálních mikrostruktur a tvorba virtuálních struktur pro 3D tisk a simulace (.stl, .cad, atd.)

7. Základy numerické analýzy (metoda konečných diferencí, metoda konečných prvků, algoritmy a software)

8. Analytické modelování vodivosti a elastických vlastností hutných heterogenních materiálů

9. Numerické modelování vodivosti a elastických vlastností hutných heterogenních materiálů

10. Analytické modelování vodivosti a elastických vlastností porézních materiálů

11. Numerické modelování vodivosti a elastických vlastností porézních materiálů

12. Numerické modelování metamateriálů na základě trámečků (strut-based)

13. Numerické modelování metamateriálů na základě stěn (triply periodic minimum surfaces)

14. Numerické modelování propustnosti pro tekutiny

Poslední úprava: Unger Uhlířová Tereza (14.02.2024)