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

Matematické modelování a parcialní diferenciální rovnice

Typ studia doktorské
Jazyk výuky čeština
Kód 457-0903/02
Zkratka MMPDF
Název předmětu česky Matematické modelování a parcialní diferenciální rovnice
Název předmětu anglicky Mathematical Modeling and Partial Diferential Equations
Kreditů 10
Garantující katedra Katedra aplikované matematiky
Garant předmětu prof. Ing. Tomáš Kozubek, Ph.D.

Osnova předmětu

Přednášky:
Úvod do numerického řešení úloh popsaných diferenciálními rovnicemi. Modelová úloha pro obyčejné diferenciální
rovnice 2. stupně.
Síťová diskretizace. Zavedení okrajových podmínek.
Diskretizace založená na variační formulaci.
Ritzova metoda, Galerkinova metoda, metoda konečných prvků, kolokační metoda.
Vlastnosti matic a metody řešení diskretizovaných soustav.
Úlohy s nehladkými koeficienty a pravou stranou.
Problém vlastních čísel pro operátory 2. stupně a jeho aproximace. Lokalisace vlastních čísel.
Problém vlastních čísel pro husté matice. Mocninná metoda a QR algoritmus.
Modelová úloha pro eliptickou okrajovou úlohu.

Metoda konečných prvků. Matematický a technický přístup, trojúhelníkový prvek, implementace
okrajových podmínek.
Algoritmické problémy implementace MKP.
Generace sítě.
Řešení soustav generovaných MKP.
Metoda sdružených gradientů, techniky předpodmínění.
Víceúrovňové metody a metody rozložení oblasti.
Problém vlastních čísel pro řídké matice.
Lanczosův algoritmus.

Povinná literatura

Míka, S.: Numerické metody algebry, Praha, SNTL 1982.
Přikryl, P.: Numerické metody matematické analýzy, Praha, SNTL 1985
Babuška,I, Práger, M., Vitásek, E.: Numerické řešení diferenciálních rovnic, Praha, SNTL 1964.
Vitásek, E.: Numerické metody, SNTL 1987.

Doporučená literatura

K tomuto předmětu nebyla specifikována doporučená literatura.