Увод у инжењерске симулације

ID: 1469
врста предмета: стручно-апликативни
носилац предмета: Иванов Д. Тони
извођачи: Давидовић С. Никола, Иванов Д. Тони, Симоновић М. Александар
контакт особа: Иванов Д. Тони
ниво студија: основне академске студије
ЕСПБ: 6
облик завршног испита: усмени
катедра: катедра за ваздухопловство

извођења

  • 5. семестар, позиција 4

циљ

Упознавање студената са инжењерским симулацијама заснованим на механици континуума. Схватање добро дефинисаног проблема као целине физичких закона и допунских услова који дефинишу једнозначност и постојање решења. Упознавање са утицајем типа проблема на избор и врсту допунских услова, као и на избор апроксимације за решавање моделских проблема. Оспособљавање студената да самостално користе комерцијално доступне и да развијају своје програме за симулацију инжењерских проблема.

исход

Савладавањем студиског програма студент стиче довољна теоријска знања да препозна тип проблема, врсту и број потребних допунских услова да би једнозначно дефинисао проблем који се симулира. Препознаје основне шеме за апроксимацију типских проблема. Овладава принципима елементарног програмирања везаног за симулације континуалних средина. Уочава структуру симулационог софтвера која се састоји из препроцесирања, симулације и визуализације.

садржај теоријске наставе

1. Увод у инжењерске симулације где се студенти упознају са типским проблемима 2. Основе нумеричких метода и математичког моделирања физичких проблема 3. Примена нумеричких метода за решавање инжењерских проблема 4. Теоријске основе употребе савремених софтверских алата за решавање типских проблема

садржај практичне наставе

Практична настава се састоји из неколико делова: 1. Упознавање студената са разним програмским окружењима и софтверским алатима за инжењерске симулације. 2. Упознавање студената са основним модулима и командама комерцијално доступних софтвера. 3. Аудиторне вежбе на којима се разрађује градиво са предавања. 4. Решавање примера које обухвата комплетан процес од припреме геометрије до приказа, верификације и валидације добијених резултата. 5. Припрема студената за писање семинарских радова и презентацију задатака.

услов похађања

нема претходних предуслова.

ресурси

Рачунарска учионица са потребним софтверским пакетима. Скрипте са предавања и упутство за израду самосталног задатка. Интернет ресурси.

фонд часова

укупан фонд часова: 75

активна настава (теоријска)

ново градиво: 25
разрада и примери (рекапитулација): 5

активна настава (практична)

аудиторне вежбе: 0
лабораторијске вежбе: 18
рачунски задаци: 5
семинарски рад: 5
пројекат: 0
консултације: 0
дискусија/радионица: 2
студијски истраживачки рад: 0

провера знања

преглед и оцена рачунских задатака: 0
преглед и оцена лабораторијских извештаја: 0
преглед и оцена семинарских радова: 10
преглед и оцена пројекта: 0
колоквијум са оцењивањем: 0
тест са оцењивањем: 0
завршни испит: 5

провера знања (укупно 100 поена)

активност у току предавања: 15
тест/колоквијум: 0
лабораторијска вежбања: 0
рачунски задаци: 20
семинарски рад: 35
пројекат: 0
завршни испит: 30
услов за излазак на испит (потребан број поена): 35

литература

Paul M. Kurowski, "Finite Element Analysis for Design Engineers", SAE International, 2017; N. H. Kim, B. V. Sankar, A. V. Kumar, "Introduction to Finite Element Analysis and Design", John Wiley & Sons, 2018; J. H. Ferziger, M. Perić, "Computational Methods for Fluid Dynamics 3rd ed.", Springer, 2002; J. D. Anderson Jr., "Computational Fluid Dynamics, The Basics with Applications", McGraw-Hill Inc., 1995; Изводи са предавања, поставке проблема, упутства за решавање итд, 2023.;