ЗП39 - Моделовање и симулација процеса
| Спецификација предмета | ||||
|---|---|---|---|---|
| Назив | Моделовање и симулација процеса | |||
| Акроним | ЗП39 | |||
| Студијски програм | Хемијско инжењерство | |||
| Модул | ||||
| Наставник (предавач) | ||||
| Наставник/сарадник (вежбе) | ||||
| Наставник/сарадник (ДОН) | ||||
| Број ЕСПБ | 5.0 | Статус предмета | обавезан предмет | |
| Условљност другим предметом | За слушање: Диференцијалне једначине, Термодинамика, Увод у ХИ, Програмирање ; За полагање: Сви предмети наведини као услов за слушање и Физичка хемија I и Механика флуида | Облик условљености | ||
| Циљеви изучавања предмета | Циљеви 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 наставе | 1. 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 наставе | У 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 | ||||
| ||||
| Број часова активне наставе недељно током семестра/триместра/године | ||||
| Предавања | Вежбе | ДОН | Студијски и истраживачки рад | Остали часови |
| 2 | 2 | |||
| Методе извођења наставе | Предавања са примерима, вежбе у рачунарској лабораторији, консултације. | |||
| Оцена знања (максимални број поена 100) | ||||
| Предиспитне обавезе | Поена | Завршни испит | Поена | |
| Активности у току предавања | Писмени испит | 40 | ||
| Практична настава | Усмени испит | |||
| Пројекти | ||||
| Колоквијуми | 60 | |||
| Семинари | ||||