Faglig innhold

Fellestrekk mellom de forskjellige energidomene; opplæring og trening i systematisk modellering og simulering; numerisk løsning av likningssystemer, i hovedsak ett sett av ordinære differensialligninger. Matlab som verktøy for matematisk formulering, simulering og presentasjon av resultater; oppgaver og eksempler av mekaniske, hydrauliske, termiske og termodynamiske systemer; angrepsmåte ved henholdsvis design og analyse av energisystemer; analyse av pådrag og respons; innføring i optimaliseringsteknikker; introduksjon i bruk av noen avanserte kommersielle dataprogrammer for feltberegninger og systemsimulering.

Læringsutbytte

Kunnskaper:
Emnet skal gi studenten kunnskap om:
- dynamiske systemer, båndgraf metoden, herunder:
matematisk modellering av lineære og ikke-lineære elementer: kilder, resistanser, inertanser, fjæringer,
- matematisk modellering av koblinger, både transformere og gyratorer, mellom translatoriske, roterende, strømningsmekaniske og elektriske komponenter,
- formulering, programmering og simulering av sett av koblede, ikke-lineære ordinære dynamiske 1.ordens differensiallikninger

Emnet skal gi studenten innsikt i:
- optimalisering av ingeniørproblemer,
- bruk av tilgjengelig programvare for å beskrive og simulere dynamiske systemer.

Ferdigheter:
Emnet skal gjøre studenten i stand til å:
- kunne identifisere og modellere elementer i tekniske apparater der problemstillingen involverer flere ulike ingeniørfag,
- ta hensyn eventuelle til ikke-lineariteter i modellene,
- koble sammen disse elementene på en matematisk form,
- programmere, simulere og optimalisere slike problemstillinger.

Generell kompetanse:
Emnet skal gi studenten:
erfaring i å modellere , programmere, simulere og analysere dynamiske ingeniørproblemer der flere fagfelt er representert.
En arbeidsmetodikk for å bryte ned komplekse apparater til enkle modell-elementer og formulere disse matematisk.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, regneøvinger, bruk av Matlab, semester- og prosjektoppgave. Studentene jobber i grupper á 3-5 studenter gjennom hele semesteret. Fremdriften i prosjektarbeidet presenteres jevnlig i plenum og vil til slutt vurderes etter en gruppevis presentasjon. Undervisningen gis på engelsk dersom studenter som ikke behersker norsk tar emnet. Hvis undervisningen gis på engelsk gis eksamensoppgavene kun på engelsk. Studentens besvarelse kan være på norsk eller engelsk.

Obligatoriske aktiviteter

• Øvinger
• Prosjekt

Anbefalte forkunnskaper

Emnene TEP4115/TEP4120 Termodynamikk 1, TEP4100 Fluidmekanikk eller tilsvarende.

Kursmateriell

Kompendier som blir gjort tilgjenglig gjennom It's:learning-portalen.

Studiepoengreduksjon