Modelowanie procesów zachodzących w materiałach Kierunek studiów: Inżynieria biomedyczna
Kod programu: 08-S2IB15.2017

Nazwa modułu: Modelowanie procesów zachodzących w materiałach
Kod modułu: 08-IBOM-S2-17-2-MPZM
Kod programu: 08-S2IB15.2017
Semestr: semestr zimowy 2018/2019
Język wykładowy: polski
Forma zaliczenia: zaliczenie
Punkty ECTS: 2
Opis:
Moduł Modelowanie procesów zachodzących w materiałach inżynierskich ma pokazać studentom relacje pomiędzy wiedzą o właściwościach materii na poziomie atomowym a cechami makro materiałów inżynierskich. Obejmuje on omówienie klasycznych metod modelowania molekularnego (DM) czy metod statystycznych Monte Carlo (MC) i wskazuje na ich praktyczne ograniczenia. Pokazuje coraz większe znaczenie technik hybrydowych łączących modelowanie na poziomie mikro z modelowaniem innych części materiału na poziomie makro i problemy dopasowania rozwiązań na styku obszarów atomowych i ciągłych.
Wymagania wstępne:
Wymagana jest realizacja efektów kształcenia modułów fizyki, chemii, krystalografii oraz termodynamiki.
Literatura podstawowa:
(brak informacji)
Efekt modułowy Kody efektów kierunkowych do których odnosi się efekt modułowy [stopień realizacji: skala 1-5]
wyjaśnia role modelowania na poziomie atomowym w analizie i przewidywaniach procesów atomowych prowadzących do mieszania dyfuzyjnego, procesów wydzieleniowych, przemian fazowych, deformacji i pękania materiałów [k_1]
 W04 [2/5]
klasyfikuje ograniczenia metod klasycznych i znajomość założeń metod hybrydowych [k_2]
 W10 [1/5]
ocenia założenia, możliwości i ograniczenia klasycznych technik modelowania molekularnego i modeli statystycznych [k_3]
 W13 [1/5]
określa założenia, możliwości i graniczenia metod modelowania oraz doboru modelu do postawionego problemu i oczekiwanych wyników [k_4]
 U11 [3/5]
inicjuje samodzielne poznawanie złożonych metod symulacji i modelowania [k_5]
 U12 [3/5]
postrzega potrzebę modelowania jako łącznika pomiędzy wiedzą podstawową na poziomie mikro, a właściwościami materiałów na poziomie makro [k_6]
 K06 [3/5]
Typ Opis Kody efektów modułowych do których odnosi się sposób weryfikacji
Sprawdzian praktyczny [k_w_1]
Modyfikacja parametrów modelu w dostarczonym programie i interpretacja ich wpływu na uzyskiwane wyniki
 k_1 k_2 k_3 k_4 k_5 k_6
Rodzaj prowadzonych zajęć Praca własna studenta Sposoby weryfikacji
Typ Opis (z uwzględnieniem metod dydaktycznych) Liczba godzin Opis Liczba godzin
wykład [k_fs_1]
Wykład ma umożliwić zrozumienie zagadnień dotyczących relacji pomiędzy budową atomową, strukturą materiału a zjawiskami zachodzącymi w materiałach inżynierskich i ich właściwościami. Przedstawione zostaną zarówno klasyczne jak i hybrydowe metody modelowania. Wykład prowadzony będzie w klasyczny sposób.
 15
Przypomnienie sobie zagadnień dotyczących struktury i defektów w materiałach, zagadnień termodynamiki (stan równowagi)
 5 Sprawdzian praktyczny [k_w_1]
laboratorium [k_fs_2]
Z uwagi na złożoność numeryczną modeli hybrydowych oraz potrzeba wykorzystania komputerów o wysokiej mocy obliczeniowej ćwiczenia obejmą głównie przykłady klasycznych metod modelowania (molekularnego). Przykłady oparte zostaną na programach zawartych w podręcznikach dynamiki molekularnej.
 25
Poszerzanie wiedzy i umiejętności w zakresie projektowania programów wsadowych w pakietach obliczeń dynamiki molekularnej (np. LAMMPS)
 10 Sprawdzian praktyczny [k_w_1]
Załączniki
Opis modułu (PDF)
Informacje o sylabusach mogą ulec zmianie w trakcie trwania studiów.
Sylabusy (USOSweb)
Semestr Moduł Język wykładowy
(brak danych)