Cilji in kompetence
• Razumevanje razlike med realnostjo in modelom.
• Uporaba naprednih numeričnih metod za izračun problemov v okolju.
• Analiza rezultatov simulacij prenosnih pojavov
• Sinteza numeričnih postopkov za reševanje problema prenosa onesnaževal v okolju
• Sinteza numeričnih modelov za probleme v okolju
• Sinteza metode končnih razlik za numerično rešitev okoljevarstvenega modela.
• Vrednotenje rezultatov simulacij.
Vsebina
Predavanja:
Pomen modeliranja in simuliranja v okoljskem inženirstvu. Osnovni gradniki modelov. Programska oprema, ki jo uporabljamo pri modeliranju. Modeliranje prenosnih pojavov. Modeliranje prenosnih pojavov ob prisotnosti adsorpcije, razgradnje, ravnovesnih reakcij in kemijske kinetike.
Računalniške vaje: primeri modeliranja in simulacij iz okoljskega inženirstva
Metode poučevanja in učenja
Predavanja.
Računalniške vaje.
Predvideni študijski rezultati - znanje in razumevanje
Ob koncu tega predmeta bodo študenti:
• Razumeli sisteme parcialnih diferencialnih enačb za opis okoljskih problemov
• Razumeli delovanje sodobnih matematičnih metod in postopkov
• Zmožni izdelati numerični model za prenos onesnaževala v okolju
• Zmožni izdelati okoljski model, ki vključuje prenosni pojav ob prisotnosti adsorpcije, razgradnje, ravnovesnih reakcij in kemijske kinetike
• Zmožni zapisati numerični algoritem za izvedbo simulacije okoljskega modela
• Sposobni analizirati rezultate okoljskih simulacij
• Razumeli napredne principe izračuna ohranitvenih zakonov v okoljskih sistemih in napravah
Predvideni študijski rezultati - Prenosljive/ključne spretnosti in drugi atributi
Kombinirana uporaba različnih osnovnih znanj za reševanje inženirskih problemov; osnove oblikovanja in konstruira nja v procesnem in okoljskwem inženirstvu.
Temeljni literatura in viri
Obvezni / Compulsory:
E. Holzbecher: Environmental Modeling using Matlab, Springer, 2012
Priporočljivi / Recommended:
J. Ravnik: Matematično modeliranje pojavov v okolju, Fakulteta za strojništvo, Univerza v Mariboru, 2012.
Nazaroff W W, Alvarez-Cohen L. Environmental engineering science, John Wiley & Sons, 2001.
Logan B E. Environmental transport processes, John Wiley & Sons, 1999.
Clark M.M.: Transport modeling for environmental engineers and scientists, John Wiley & Sons, 1996.
Hriberšek, M., Ravnik, J. Numerično modeliranje in računalniške simulacije. Del 1, Gradniki numeričnega računanja. Maribor: Fakulteta za strojništvo, 2012
Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti
Poznavanje prenosnih pojavov.
Pogoj za pristop k teoretičnem delu izpita : vsaj z oceno 50% opravljene računalniške vaje
Podrobnosti o izvedbi in ocenjevanju • Pisni izpit 50%
• Opravljene računalniške vaje 50%
