Technické výpočty a simulace
Studijní plán: Aplikovaná technika pro průmyslovou praxi - navazující kombi, platný od ZS 2022/2023
Předmět | Technické výpočty a simulace (TVAS-1) |
Garantuje | Katedra technických studií (KTS) |
Garant | doc. Ing. Bc. Michal Vopálenský, Ph.D. ( vopalens@vspj.cz ) |
Jazyk | česky |
Počet kreditů | 2 |
Prezenční studium |
Cvičení | 1 h |
Kombinované studium |
Cvičení | 3 h |
Sylabus
- Lokální linearizace fyzikální závislosti, lokální rozvoj do mocninné řady.
- Prokládání funkcí změřenými body, metoda nejmenších čtverců.
- Programovací jazyk Python, moduly numpy, scipy, matplotlib.
- Algoritmizované řešení soustav algebraických rovnic. Symbolické výpočty v Pythonu.
- Numerické řešení algebrodiferenciálních rovnic, simulace dynamických dějů.
Doporučená literatura
- Studijní opora k předmětu v e-learningu VŠPJ.
- Rektorys K.: Přehled užité matematiky I a II, SNTL, 1968.
- Python Programming And Numerical Methods: A Guide For Engineers And Scientists. https://pythonnumericalmethods.studentorg.berkeley.edu/notebooks/Index.html
Anotace
Cílem předmětu Technické výpočty a simulace je seznámit studenta s výpočetními postupy a algoritmizací při řešení technických úloh, včetně optimalizace a symbolického řešení.
Znalosti: Student ví, k čemu slouží polynomiální rozklad funkce. Chápe význam metody nejmenších čtverů, uvědomuje si užitečnost prokládání naměřených hodnot matematickou funkcí. Ví, že existují numerické postupy řešení. Zná řešitele Excelu a základní moduly a příkazy jazyka Python. Chápe, jak probíhá algoritmizované řešení soustav algebraických a algebrodiferenciálních rovnic.
Dovednosti: Student umí proložit změřenou závislost matematickou funkcí. Dovede používat řešitele v Excelu pro základní úlohy. Umí napsat algoritmus v Pythonu pro řešení matematických problémů a dokáže vykreslit graf. Umí formalizovat danou úlohu a vyřešit ji symbolicky nebo numericky.
Osnova předmětu:
- Lokální linearizace fyzikální závislosti, lokální rozvoj do mocninné řady.
- Prokládání funkcí změřenými body, metoda nejmenších čtverců.
- Programovací jazky Python, moduly numpy, scipy, matplotlib.
- Algoritmizované řešení soustav algebraických rovnic. Symbolické výpočty v Pythonu.
- Numerické řešení algebrodiferenciálních rovnic, simulace dynamických dějů.
^ nahoru ^