Základy počítačových simulací - M105001
Anglický název: Fundamentals of Computer Simulations + D129
Zajišťuje: Ústav anorganické technologie (105)
Platnost: od 2019
Semestr: zimní
Body: zimní s.:4
E-Kredity: zimní s.:4
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:1/3 Z+Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen / neomezen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Pro druh: navazující magisterské
Další informace: http://předmět je vyučován pouze v zimním semestru
Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán
povolen pro zápis po webu
Garant: Fíla Vlastimil doc. Dr. Ing.
Kodým Roman Ing. Ph.D.
Záměnnost : N105005, Z105005
Termíny zkoušek   
Anotace -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (04.01.2018)
Předmět je úvodem do problematiky využívání univerzálních simulačních programů při návrhu nových chemických technologií s důrazem na praktické používání existujícího software. Předmět je problémově orientovaný, t.j. student bude postupně řešit bilanční a simulační úlohy vznikající při studiu chování jednotlivých technologických uzlů a jejich soustav v oblasti chemické technologie s použitím univerzálního simulačního programu (Aspen Plus).
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (04.01.2018)

Studenti budou umět:

  • používat pokročilé funkce programu EXCEL při řešení jednoduchých úloh z oblasti chemického inženýrství
  • vytvořit bilanční schema procesu na základě technologického schematu
  • používat software AspenPlus při simulaci technologických procesů
Literatura -
Poslední úprava: Kubová Petra Ing. (23.02.2018)

Z: J.Poživil, T.Vaněk, B.Bernauer:Procesní inženýrství, skripta VŠCHT, Praha 1997, ISBN 9788070803110.

Z: W.J.Orvis: Microsoft EXCEL pro vědce a inženýry, Computer Press, 1996, ISBN 8085896494.

D: R.Smith: Chemical Process: Design and Integration, John Wiley & Sons Inc, 2005, ISBN 9780471486817.

D: V. J. Law: Numerical Methods for Chemical Engineers Using Excel, VBA, and MATLAB,CRC Press, 2013, ISBN 9781466575349.

D: B. V. Liengme, D. J. Ellert: A Guide to Microsoft Excel 2007 for Scientists and Engineers,2009, ISBN 9780123746238.

Studijní opory -
Poslední úprava: Fíla Vlastimil doc. Dr. Ing. (21.02.2018)

Podpůrné materiály k numerickým metodám dodané vyučujícími.

Požadavky ke kontrole studia -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (04.01.2018)

Pro udělení zápočtu je vyžadována nejméně 60% účast na cvičeních. V případě, že nebude tato podmínka splněna, bude zápočet udělen po vypracování samostatného projektu.

Zkouška je písemná. V případě, že student nebude spokojen s navrženým hodnocením z písemné zkoušky, domluví si opravnou ústní zkoušku.

Sylabus -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (04.01.2018)

1. Základy numerických metod - aproximace, výpočet určitého integrálu a derivace. Využití pokročilých funkcí programu EXCEL.

2. Základy numerických metod - řešení soustavy lineárních a nelineárních rovnic. Využití pokročilých funkcí programu EXCEL.

3. Základy numerických metod - řešení soustavy obyčejných diferenciálních rovnic (počáteční a okrajová úloha). Využití pokročilých funkcí programu EXCEL.

4. MATLAB - syntaxe jazyka, postupy při řešení jednoduchých úloh z oblasti simulací procesů, základní knihovní procedury - výpočet určitého integrálu a derivace.

5. MATLAB - postupy řešení jednoduchých úloh z oblasti simulací procesů - základní knihovní procedury pro řešení soustav lineárních, nelineárních a obyčejných diferenciálních rovnic.

6.Typy projektů při návrhu chemicko-technologického procesu, hierarchická posloupnost při vývoji návrhu chemického procesu.

7. Úloha simulačních výpočtů při návrhu nového nebo optimalizaci existujícího procesu, struktura rovnicově orientovaných universálních simulačních programů, přehled dostupného software.

8. Fyzikálně-chemická data v universálních simulačních programech, výběr vhodného termodynamického modelu, stavové chování, fázové rovnováhy, elektrolyty, odhady fyzikálně-chemických vlastností.

9. Materiálové a energetické proudy, pevné látky, pseudosložky.

10. Sestavení bilančního schematu, hmotnostní a enthalpické bilance, recykly.

11. Simulační výpočet, sekvenční a globální přístup, návrhový výpočet, parametrická studie.

12. Modely chemických reaktorů, jejich realizace v simulačních programech.

13. Modely separátorů homogenních a heterogenních směsí.

14. Využití tepla v chemických procesech, výměníky tepla, jejich soustavy.

Vstupní požadavky
Poslední úprava: Pátková Vlasta (04.01.2018)

Pro zápis tohoto předmětu je nutno mít minimálně zapsány předměty N403011 a N409002

Studijní prerekvizity -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (04.01.2018)

Fyzikální chemie I, Chemické inženýrství I

Podmínky zakončení předmětu -
Poslední úprava: Fíla Vlastimil doc. Dr. Ing. (18.02.2018)

Pro udělení zápočtu nejméně 60% účast na cvičeních nebo vypracování samostatného projektu.

Zkouška je písemná.

Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
Účast na přednáškách 0,5 14
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi 1 28
Příprava na zkoušku a její absolvování 1 28
Účast na seminářích 1,5 42
4 / 4 112 / 112
Hodnocení studenta
Forma Váha
Aktivní účast na výuce 10
Zkouškový test 90