Навигација

ЗП39 - Моделовање и симулација процеса

Спецификација предмета
НазивМоделовање и симулација процеса
АкронимЗП39
Студијски програмсви
Модул
Наставник (предавач)
Наставник/сарадник (вежбе)
Наставник/сарадник (ДОН)
    Број ЕСПБ5.0Статус предметаобавезан предмет
    Условљност другим предметомЗа слушање: Диференцијалне једначине, Термодинамика, Увод у ХИ, Програмирање ; За полагање: Сви предмети наведини као услов за слушање и Физичка хемија I и Механика флуидаОблик условљености
    Циљеви изучавања предметаЦиљеви предмета су стицање знања из математичког моделовања и повезивање знања из технолошких операција и реакторског инжењерства. Теоријске основе предмета ће бити обрађене помоћу примера модела основних процеса и уређаја који се најчешће срећу у хемијском инжењерству. На основу изведених примера ће бити илустровани различити нивои математичког описа и различити приступи у моделовању и решавању хемијско инжењерских проблема. Студенти ће бити упућени на савремене рачунарске методе и упознаће се са програмским пакетима за моделовање и симулацију процеса.
    Исходи учења (стечена знања)Након одслушаног и положеног испита, студенти ће бити оспособљени да: ; 1. Поставе једноставне математичке моделе за основне процесе и уређаје у хемијском инжењерству. ; 2. Изаберу метод и програмски пакет за постављање и решавање постављеног модела. ; 3. Препознају и разумеју примењени приступ у моделовању и ниво детаљности математичког описа за постојећи сложенији модел хемијско инжењерског система. ;
    Садржај предмета
    Садржај теоријске наставе1. Сврха и циљеви математичког моделовања хемијско инжењерских система; класификација математичких модела, приступи у моделовању; ; 2. Емпиријски приступ у моделовању хемијско инжењерских система; ; 3. Фундаментални приступ – нивои математичког описа: микроскопски – механизми хемијске кинетике; мезоскопски – опис струјања на нивоу вртлога, феномени преноса на нивоу честице; макроскопски – режими струјања и контакта фаза, уређај, процес, постројење; мегаскопски – интеграција система, дисперзија полутаната и анализа утицаја на животну средину; ; 4. Динамички модели и симулације, модели нестационарних процеса; ; 5. Популациони биланси и модели неидеалног протицања флуида; ; 6. Стохастички модели и примена у хемијско инжењерским системима. ;
    Садржај практичне наставеУ оквиру практичне наставе се постављају и решавају на рачунару једноставни математички модели хемијско инжењерских система. Примери су директно повезани са теоријом, а модели се решавају помоћу програмског пакета MATLAB и додатка SIMULINK. У примерима се варирају параметри и оперативни услови, те студенти, на основу графички приказаних резултата, сагледавају могућности и улоге компјутерских симулација. Студенти се кроз примере упознају са основним функцијама и могућностима симулатора процеса (SuperPro Designer) и CFD симулатора (Comsol Multyphysics).
    Литература
    1. Материјал са предавања и вежби.
    2. А. Гилат, „Увод у Matlab 7 са примерима“, Микро књига, Београд, 2005
    3. K.J. Beers, Numerical Methods for Chem. Eng. Aplications in MATLAB, Oxford Uni, 2007
    4. B.W. Bequette, Process Dynamics: Modeling, Analysis and Simulation, Prentice Hall, 1998
    5. W.L. Lyben, Process Modeling, Simulation and Control for Chem. Eng., McGraw Hill,1996
    Број часова активне наставе недељно током семестра/триместра/године
    ПредавањаВежбеДОНСтудијски и истраживачки радОстали часови
    22
    Методе извођења наставеПредавања са примерима, вежбе у рачунарској лабораторији, консултације.
    Оцена знања (максимални број поена 100)
    Предиспитне обавезеПоенаЗавршни испитПоена
    Активности у току предавањаПисмени испит40
    Практична наставаУсмени испит
    Пројекти
    Колоквијуми60
    Семинари