Matematické aplikace

Přednášející:

Jan Kyncl (gar.), Zdeněk Müller

Cvičící:

Jan Kyncl (gar.), Zdeněk Müller

Předmět zajišťuje:

katedra elektroenergetiky

Anotace:

Cílem předmětu je získat znalosti o počítačových prostředcích používaných v elektroenergetice. Student se seznámí s technickými prostředky pro sběr a zpracování dat, s hierarchií SW a HW prostředků a příklady aplikací. Dále student získá základní znalost programových prostředí MATLAB a MATHEMATICA a metodiky vytváření matematických modelů řešení technických úloh. Student je také seznámen s oblastí funkce komplexní proměnné a numerických metod pro řešení algebraických i diferenciálních rovnic.

Požadavky:

Podmínkami pro získání zápočtu je účast na cvičeních a vypracování semestrální práce.

Úspěšné složení zkoušky se řídí Studijním a zkušebním řádem pro studenty ČVUT v Praze.

Osnova přednášek:

1. Úvod do funkce komplexní proměnné.

2. Integrální transformace, použití Laplaceovy transformace pro popis lineárních systémů.

3. Možnosti aplikace výpočetních prostředků v energetice, kriteria volby prostředí.

4. Metodika tvorby matematických modelů technických systémů.

5. Aplikace výpočetních metod v energetice.

6. Možnosti prostředí MATLAB a Mathematica, kriteria volby.

7. Mathematica pro jednoduché výpočty.

8. Mathematica jako programovací jazyk.

9. Možnosti zpracování dat v Mathematice.

10. Implementace modelů energetických systémů v prostředí Mathematica.

11. Tvorba jednoduchých programů v MATLABu.

12. Využití potenciálu knihoven prostředí MATLAB.

13. Simulink a možnosti jeho využití.

14. Model energetického systému v Simulink.

Osnova cvičení:

1. Mathematica: základy syntaxe.

2. Mathematica: řešení rovnic a jejich soustav, ukázky řešení elektrických obvodů.

3. Mathematica: Plot, ListPlot, Plot3D.

4. Mathematica: List, Rule, ReplaceAll.

5. Mathematica: DSolve a NDSolve, řešení přechodných dějů.

6. Mathematica: Fit a NonlinearFit, ukázky prokladů fyzikálních závislostí.

7. Mathematica: Nest, NestList, NestWhileList, numerické řešení diferenciálních rovnic.

8. Mathematica: Module, NMinimize, ukázky optimalizací elektroenergetických systémů.

9. MATLAB: základy syntaxe, maticové operace.

10. MATLAB: funkce, grafické výstupy.

11. MATLAB: ODE.

12. MATLAB Simulink: ukázky modelování elektroenergetických systémů.

13. MATLAB Simulink: Toolboxy pro elektroenergetiku.

14. MATLAB Simulink: Toolboxy pro elektroenergetiku.

Cíle studia:

Studijní materiály:

Studijní materiály jsou k dispozici na www.powerwiki.cz.

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 21p+6c

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po	místnost T2:F1-109 09:15–10:45 (přednášková par. 1 paralelka 110) Dejvice haly Výpočetní lab.315místnost T2:F1-109 Kyncl J. Müller Z. 11:00–12:30 (přednášková par. 1 paralelka 105) Dejvice haly Výpočetní lab.315místnost T2:F1-109 Kyncl J. Müller Z. 12:45–14:15 (přednášková par. 1 paralelka 107) Dejvice haly Výpočetní lab.315místnost T2:F1-109 Kyncl J. Müller Z. 14:30–16:00 (přednášková par. 1 paralelka 106) Dejvice haly Výpočetní lab.315místnost T2:F1-109 Kyncl J. Müller Z. 16:15–17:45 (přednášková par. 1 paralelka 103) Dejvice haly Výpočetní lab.315
Út	místnost T2:F1-109 Kyncl J. Müller Z. 11:00–12:30 (přednášková par. 1 paralelka 101) Dejvice haly Výpočetní lab.315místnost T2:F1-109 Kyncl J. Müller Z. 12:45–14:15 (přednášková par. 1 paralelka 112) Dejvice haly Výpočetní lab.315místnost T2:F1-109 Kyncl J. Müller Z. 14:30–16:00 (přednášková par. 1 paralelka 108) Dejvice haly Výpočetní lab.315místnost T2:F1-109 Kyncl J. Müller Z. 16:15–17:45 (přednášková par. 1 paralelka 104) Dejvice haly Výpočetní lab.315
St
Čt	místnost T2:D3-309 Kyncl J. 10:00–12:30 (přednášková par. 1) Dejvice Posluchárna
Pá	místnost T2:F1-109 Kyncl J. Müller Z. 09:15–10:45 (přednášková par. 1 paralelka 102) Dejvice haly Výpočetní lab.315místnost T2:F1-109 11:00–12:30 (přednášková par. 1 paralelka 109) Dejvice haly Výpočetní lab.315místnost T2:F1-109 12:45–14:15 (přednášková par. 1 paralelka 111) Dejvice haly Výpočetní lab.315

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Elektrotechnika, energetika a management - Aplikovaná elektrotechnika (povinný předmět programu)
• Elektrotechnika, energetika a management - Elektrotechnika a management (povinný předmět programu)
• Elektrotechnika, energetika a management - před rozřazením do oborů (povinný předmět programu)