GRAD Nastava - NUMERIČKO MODELIRANJE U INŽENJERSTVU MATERIJALA

Sadržaj se učitava...

GRAD Nastava

apps

mdi-login

NUMERIČKO MODELIRANJE U INŽENJERSTVU MATERIJALA

NUMERICAL MODELING IN ENGINEERING MATERIALS
2025/2026

6 ECTSa

Građevinarstvo (diplomski)

Zavod za materijale

4. semestar

Osnovne informacijemdi-information-variant

Izvođači nastavemdi-account-group

Nastavni plan i programmdi-clipboard-text-outline

Model praćenjamdi-human-male-board

Ispitni rokovimdi-clipboard-check-outline

Rasporedmdi-calendar-clock

Konzultacijemdi-account-voice

Izvođenje kolegija na studijima

Studij	Modul	Semestar	Obavezan
Građevinarstvo (diplomski)	Materijali	4	izborni

Cilj kolegija

Stjecanje znanja o primjeni računalnih simulacija u inženjerstvu materijala koristeći tradicionalne numeričke metode (konačne razlike i konačni elementi) kao i stohastičke metode (celularni automati, neuronske ljuske).

Moguć upis u sklopu horizontalne mobilnosti

Jezici izvođenja

Hrvatski

Preduvjeti

Uvjet za upis - položen : TRAJNOST KONSTRUKCIJSKIH MATERIJALA (diplomski)

Norma kolegija

Auditorne vježbe

16 sati

Konstrukcijske vježbe

14 sati

Predavanja

30 sati

Nastavnik	Uloga na kolegiju	Oblik nastave	Tjedana	Sati	Grupa
Gabrijel Ivan	Nositelj

Sadržaj predavanja

1. Uvod u transportne procese.

2. Mehanizmi molekularnog transporta.

3. Opće načelo ravnoteže.

4. Početni i rubni uvjeti.

5. Metoda konačnih razlika – greške odbacivanja i Taylorov red.

6. Konačne razlike – eliptičke jednadžbe.

7. Konačne razlike – paraboličke jednadžbe.

8. Primjena metode konačnih razlika na dvodimenzijske, vremenski ovisne probleme.

9. Nelinearni problemi.

10. Metoda konačnih elemenata.

11. Primjena metode konačnih elemenata na jednodimenzijske, vremenski ovisne probleme.

12. Primjena metode konačnih elemenata na jednodimenzijske, vremenski ovisne probleme.

13. Primjena metode konačnih elemenata na dvodimenzijske probleme.

14. Inverzne metode.

15. Neuronske ljuske i fuzzy skupovi, umjetna inteligencija i ekspertni sustavi.

Sadržaj seminara/vježbi

1. Auditorne vježbe
Uvod u MathCad.

2. Auditorne vježbe
Riješavanje jednadžbi u MathCad-u.

3. Auditorne vježbe
Programiranje u MathCad-u.

4. Auditorne vježbe
Riješavanje problema metodom konačnih razlika.

5. Auditorne vježbe
Riješavanje problema metodom konačnih razlika.

6. Auditorne vježbe
Riješavanje problema metodom konačnih razlika.

7. Auditorne vježbe
Numerička simulacija hidratacije cementa.

8. Auditorne vježbe
Numerička simulacija hidratacije cementa.

9. Konstrukcijske vježbe
Rješavanje i izrada programa.

10. Konstrukcijske vježbe
Rješavanje i izrada programa.

11. Konstrukcijske vježbe
Rješavanje i izrada programa.

12. Konstrukcijske vježbe
Rješavanje i izrada programa.

13. Konstrukcijske vježbe
Rješavanje i izrada programa.

14. Konstrukcijske vježbe
Rješavanje i izrada programa.

15. Konstrukcijske vježbe
Rješavanje i izrada programa.

Ishodi učenja kolegija

identificirati mehanizme prenosa topline i mase potrebne za numeričku analizu transporta kroz beton,
primijeniti metode konačnih razlika i metode konačnih elemenata za analizu promjena temperature u mladom betonu,
primijeniti metodu konačnih razlika i metodu konačnih elemenata na problem transporta klorida kroz beton,
primijeniti metodu konačnih razlika i konačnih elemenata na probleme prijenosa topline,
provesti simulaciju hidratacije Portland cementa.

Ishodi učenja programa

planirati, nadzirati i izvoditi stručne, razvojne i znanstvene projekte,
tumačiti socijalne aspekte građevinskih pothvata na kojima osoba radi te društveni kontekst u kojem se građenje događa,
preuzeti vodeću ulogu u poduzećima i istraživačkim organizacijama te pridonositi inovacijama,
razvijati granu građevinarstva u kojoj se osoba specijalizirala, uvažavajući spoznaje iz drugih znanstvenih disciplina,
protumačiti suradnicima svoje zamisli i projekte,
pronalaziti rješenja tehničkih i društvenih problema u radnoj sredini,
primijeniti stečena znanja na kreativan način pri donošenju odluka na odgovornim radnim mjestima,
raditi na međunarodnoj razini, uzimajući u obzir kulturne, jezične, socijalne i ekonomske utjecaje,
stalno pratiti novosti te se usavršavati u struci,
prihvatiti odgovornost za vlastite odluke,
prihvatiti zahtjeve drugih struka i biti spreman sudjelovati u interdisciplinarnim aktivnostima.
sveobuhvatno razumjeti opće fenomene i probleme građevinarstva, a posebno one u grani građevinarstva u kojoj se osoba specijalizirala,
pokazati visok stupanj profesionalnog znanja i ponašanja u građevinarstvu,
primijeniti stečena znanja i vještine pri planiranju, projektiranju, građenju, nadziranju i održavanju složenih građevinskih konstrukcija, zahvata i sustava u grani svoje specijalizacije sa stanovišta stabilnosti, sigurnosti, uporabivosti, zaštite okoliša i troškova,
primijeniti stečene vještine i potrebna znanja na prepoznavanje, formuliranje i analiziranje problema te pronaći jedno ili više prihvatljivih rješenja u grani građevinarstva u kojoj se osoba specijalizirala,
prihvatiti analitički pristup radu, utemeljen na širem poznavanju znanosti,

Osnovna literatura

Balabanić, G. Numeričko modeliranje u inženjerstvu materijala, (odabrana poglavlja), skripta, 2010.
Chapra S.C. , Canale. R.P. Numerical Methods for Engineers, McGraw-Hill, Sixth Edition, 2009.
Brodkey R.S., Hershey H.C. Transport Phenomena – An Unified Approach, McGraw-Hill, 1988.
Rappaz, M.; Bellet, M.; Deville, M.: Numerical modeling in materials science and engineering, Springer, 2002.
Raabe, D.: Computational materials: The simulation of materials Microstructure and properties, John Wiley & Sons Inc, 1998.
Dalbelo Bašić, B.: Umjetne neuronske mreže - skripta i predavanja za predmet Umjetna inteligencija, Fakultet elektrotehnike i računarstva, Zavod za elektroniku, mikroelektroniku i inteligentne sustave, Zagreb, svibanj 2008.

Dopunska literatura

Slični kolegiji

U kalendaru ispod se nalaze konzultacije predmetnih nastavnika, no za detalje o konzultacijama možete provjeriti na profilu pojedinog predmetnog nastavnika.