Modelování energetických systémů (FSI-9MES)

Akademický rok 2021/2022
Garant: doc. Ing. Pavel Charvát, Ph.D.  
Garantující pracoviště: EÚ všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Rozvoj schopností studentů při samostatném vytváření a použití výpočetních modelů energetických systémů. Hlavni důraz je kladen na schopnost přesně formulovat problém a navrhnout (použít) výpočetní model přiměřený požadovaným výsledkům.
Výstupy studia a kompetence:
Studenti se naučí kritickému a metodickému přístupu při vytváření a použití modelů energetických systémů.
Prerekvizity:
Znalosti z oblasti matematiky, fyziky, termomechaniky, přenosu tepla a mechaniky tekutin. Znalost práce s počítačem.
Obsah předmětu (anotace):
Předmět je zaměřen na oblast výpočtových modelů energetických systémů, případně jednotlivých problémů, jevů a fenoménů vyskytujících se v energetických systémech. Předmět není zaměřen na zvládnutí konkrétních simulačních nástrojů, ale na rozvoj kritického myšlení a dalších schopností a dovedností potřebných při vytváření a použití výpočetních modelů reálných problémů a systémů.
Metody vyučování:
Výuka probíhá formou přednášek, samostudia, konzultací a zpracování projektu. Projekt je zaměřen na výpočetní modelování energetických systémů nebo jevů, které jsou předmětem disertační práce.
Způsob a kritéria hodnocení:
Student musí zpracovat projekt odsouhlasený vyučujícím. Téma projektu si student volí sám s ohledem na téma své disertační práce.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Přednášky jsou nepovinné. Povinné je zpracování projektu.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  10 × 2 hod. nepovinná                  
Osnova:
    Přednáška Formulace problému. Důvody a účelnost použití výpočtového modelu. Posloupnost vytváření modelu. Přiměřenost (detailnost) modelu s ohledem na požadované výsledky. Výpočetní náročnost modelu. Matematická složitost a náročnost modelu. Implementační způsoby. Integrace modelů s výpočtovými nástroji. Přístupy sestavení modelu. Bilanční metody. Diskretizační a numerické metody. Přímé a iterační řešení. Vstupní a výstupní data. Nejistota vstupních dat. Počáteční a okrajové podmínky. Zpracování a interpretace řešení modelu. Parametrické studie. Tvorba a analýza různých scénářů. Verifikace a validace modelů. Kvantifikace shody simulačních a experimentálních výsledků. Využití výpočetních modelů při optimalizaci energetických systémů.
Literatura - základní:
1. Vhodnou literaturu doporučí vyučující s ohledem na konkrétní zadání projektu. Appropriate literature will be recommended by the teacher with regard to the specific project assignment.
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
D-ENE-P prezenční studium --- bez specializace -- drzk 0 Doporučený kurs 3 1 Z
D-ENE-K kombinované studium --- bez specializace -- drzk 0 Doporučený kurs 3 1 Z