Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Modelování elektromagnetických polí

Typ studia navazující magisterské
Jazyk výuky angličtina
Kód 470-8741/02
Zkratka MEPNT
Název předmětu česky Modelování elektromagnetických polí
Název předmětu anglicky Modeling of Electromagnetic Fields
Kreditů 6
Garantující katedra Katedra aplikované matematiky
Garant předmětu doc. Ing. Dalibor Lukáš, Ph.D.

Osnova předmětu

Přednášky:
1. Fyzika elektromagnetismu - silové účinky nábojů.
2. Fyzika elektromagnetismu -elektrický proud, silové účinky vodičů, magnetismus.
3. Fyzika elektromagnetismu - Maxwellovy rovnice.
4. Analytická řešení jednoduchých příkladů.
5. Elektrostatika - výpočet elektrického pole mezi deskami kondenzátoru.
6. Elektrostatika - variační formulace, numerické řešení metodou konečných prvků (MKP).
7. Elektrostatika - hraniční integrální formulace.
8. Elektrostatika - numerické řešení metodou hraničních prvků (MHP).
9. Magnetostatika - výpočet magnetického pole elektromagnetu.
10. Magnetostatika - metoda konečných prvků
11. Magnetostatika - metoda hraničních prvků.
12. Magnetostatika - párování MKP a MHP.
13. Elektromagnetické vlnění - rozptyl polarizovaného světla na štěrbině.
14. Elektromagnetické vlnění - metoda hraničních prvků pro 3D Helmholtzovy rovnici.

Cvičení:
1. Fyzika elektromagnetismu - silové účinky nábojů.
2. Fyzika elektromagnetismu -elektrický proud, silové účinky vodičů, magnetismus.
3. Fyzika elektromagnetismu - Maxwellovy rovnice.
4. Analytická řešení jednoduchých příkladů.
5. Elektrostatika - výpočet elektrického pole mezi deskami kondenzátoru.
6. Elektrostatika - variační formulace, numerické řešení metodou konečných prvků.
7. Elektrostatika - hraniční integrální formulace.
8. Elektrostatika - numerické řešení metodou hraničních prvků.
9. Magnetostatika - výpočet magnetického pole elektromagnetu.
10. Magnetostatika - metoda konečných prvků
11. Magnetostatika - metoda hraničních prvků.
12. Magnetostatika - párování MKP a MHP.
13. Elektromagnetické vlnění - rozptyl polarizovaného světla na štěrbině.
14. Elektromagnetické vlnění - metoda hraničních prvků pro 3D Helmholtzovy rovnici.

Projekty:
MHP pro 2d elektrostatiku.
MKP pro 3d magnetostatiku.

Povinná literatura

D. Lukáš - Matematické modelování elektromagnetických polí. Skripta VŠB-TU Ostrava, srpen 2011.
M. Křížek - Mathematical and Numerical Modelling in Electrical Engineering. Kluwer Academic Publishers 1996.
J. Schoeberl - Numerical Methods for Maxwell's Equations. Lecture Notes of Kepler University in Linz, 2005.

Doporučená literatura

P. Monk - Finite Element Methods for Maxwell's Equations. Oxford University Press, 2003.
O. Steinbach, S. Rjasanow - The Fast Solution of Boundary Integral Equations.