Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku
Ukončeno v akademickém roce 2009/2010

Numerické metody II

Typ studia navazující magisterské
Jazyk výuky čeština
Kód 457-0309/02
Zkratka NM2
Název předmětu česky Numerické metody II
Název předmětu anglicky Numerical Methods II
Kreditů 6
Garantující katedra Katedra aplikované matematiky
Garant předmětu prof. RNDr. Radim Blaheta, CSc.

Osnova předmětu

Přednášky:
Matematická formulace okrajových a počátečních úloh popisujících fyzikální procesy. Výhody matematického modelování a správné použití matematických modelů.
Matematická formulace v případě 2D a 3D úloh.
Variační (slabá) formulace úloh. Energetický funkcionál a energetická formulace. Existence a hladkost řešení.
Ritzova - Galerkinova (RG) metoda.
Metoda konečných prvků pro 1D úlohy.
Metoda konečných prvků pro 2D a 3D úlohy.
Počítačová realizace MKP.
Technika referenčního prvku. Izoparametrické konečné prvky.

Přesnost řešení metodou konečných prvků. Apriorní odhad diskretizační chyby.
Aposteriorní odhady. Návrh sítě pro MKP, adaptivní techniky a optimální sítě.
Nekonformní a smíšené techniky. Nelineární úlohy.


Cvičení:
Odvození matematické formulace okrajových a počátečních úloh popisujících různé fyzikální procesy.
Variační (slabá) formulace úloh.
Využití Ritzovy - Galerkinovy metody.
Metoda konečných prvků - elementární formulace.
Metoda konečných prvků - algoritmizace.
Počítačová realizace, pre a postprocessing.

Řešení vybraných úloh a sledování diskretizační chyby.
Použití komerčního software.


Projekty:
Projekty zadávané studentům obsahují sady jednoduchých problémů, jejichž řešení umožní samostatné využití probírané látky. Projekty mohou obsahovat počítačovou realizaci a využití MKP programů.

Povinná literatura

K. Rektorys: Variační metody v inženýrských problémech a v problémech matematické fyziky, SNTL Praha 1974.
C. Johnson: Numerical solution of partial differential equations by the finite element method, Cambridge Univ. Press, 1995

Doporučená literatura

K tomuto předmětu nebyla specifikována doporučená literatura.