Overordnede kursusmål
Kursets læringsmål er at forberede en studerende til udvikling af
de matematiske modeller til industrielt vigtige anvendelser og til
at analysere sådanne modeller analytisk og numerisk.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- At producere en matematisk model til beskrivelse af de
industrielle processer, der udvikler sig i rum og tid, og som
involverer transport af stof og energi ved konvektion og diffusion,
samt kemiske reaktioner;
- At formulere begyndelses- og randbetingelser for den
matematiske model, på grundlag af fysiske betragtninger.
- At lære og at kunne arbejde med differentialbalancerne. At
formulere matematiske problemer for de systemer, der involverer
sådanne balancer. At vælge løsningsmetoder til disse
problemer;
- At udvikle algoritmerne til løsning af systemerne med
almindelige differentialligninger baseret på standard
biblioteksprocedurer;
- At implementere sådanne algoritmer i computerkoderne på moderne
programmeringssprog;
- At anvende metoderne til kvalitativ analyse og numerisk løsning
af de koblede systemer af differentialligninger, herunder stive
problemer;
- At analysere de opnåede løsninger i forhold til systemernes
dimensionsløse parametre;
- At kontrollere systemernes stabilitet og finde værdierne for de
kritiske parametre.
Kursusindhold
Undervisningen er bygget op omkring en række modeleksempler, som
bredt beskriver problemstillingerne med det kemiske og biokemiske
indhold. Problemerne løses numerisk ved at anvende programmering
som et værktøj. De mulige modeleksempler er (valget kan være
forskelligt i de forskellige år):
Modellering af de enzymatiske hydrolyser
Modellering af de kromatografiske processer
Modellering af diffusionen gennem belægningen
Modellering af adsorptionsseparationer
Modellering af filtreringen af vand indeholdende faste partikler
Litteraturhenvisninger
Undervisningsmaterialerne til kurset er noter og yderligere
materialer uploadet til kursushjemmesiden (DTU Inside/DTU Learn).
Sidst opdateret
19. august, 2024