Inženjerska elektromagnetika (ETF EEO IEM 2375) |
|
Opšte informacije |
|
Naziv kursa | Inženjerska elektromagnetika |
Oznaka (šifra) predmeta | ETF EEO IEM 2375 |
Studij | ETF-B |
Odsjek | Elektroenergetika |
Godina | 2 |
Semestar | 3 |
Tip | Obavezni |
ECTS | 6.5 |
Ukupno sati nastave | 75 |
Sati predavanja | 31 |
Sati vježbi | 16 |
Sati tutorijala | 28 |
Cilj kursa - Znanje i vještine koje treba postići student |
|
| Koristeći konkretne primjere iz elektroenergetike, prezentirati bazne koncepte niskofrekventne elektromagnetike, dajući studentima istodobno osnovna znanja iz numeričkih tehnika i kompjuterskog softvera koji se koristi za proračun polja. Kurs je fokusiran na razvoj praktičnih vještina u primjeni suvremenih alata i analiziranju rezultata računarskih simulacija. Bazni dio kursa posvećen je rješavanju skupine problema koji se odnose na proračun elektrostatičkih, magnetnih i termičkih polja u različitim aplikacijama iz elektroenergetike, uz pomoć komercijalno dostupnog softvera koji koristi metodu konačnih elemenata. | |
Program |
|
| 1.Uvod: Definicija elektromagnetnog polja. Izvori elektromagnetnog polja: naboji i struje. Maxwellove jednadžbe: diferencijalni i integralni oblik. Elektromagnetna polja u materijalu: vodiči, permanetni magnetni, dielektrici, drugi magnetni materijali. Energija i sila u elektromagnetnom polju. Elektromagnetna energija. Razdvajanje električnih i magnetnih polja. 2.Električna polja: Skalarni električni potencijal, energija u statičkom električnom polju. Polarizacija. Kapacitet: kondenzatori, sistem vodiča i parcijalni kapaciteti. Statičko strujno polje u vodičima. Električne sile. Rješavanje statičkih električnih polja: Poissonova i Laplaceova jednadžba; granični uvjeti. 3.Magnetna polja: Vektor magnetnog potencijala. Magnetni fluks. Jednadžbe magnetnih polja. Granični uvjeti. Samoinduktivnost i uzajamna induktivnost. Magnetne sile. Magnetni krugovi. Rješavanje magnetnih polja. 4.Termička polja: Mehanizmi prijenosa topline i pripadne jednadžbe. Granični uvjeti. Matematička sličnost jednadžbi električnog, magnetnog i termičkog polja. 5.Numeričke metode: Uvod u metode konačnih diferencija, konačnih elemenata, graničnih elemenata i konačnih volumena. 6.Softver za rješavanje polja primjenom metode konačnih elemenata: Uvod u softversko okruženje, postavlja problem, crtanje geometrije, doznačavanje svojstva materijala i graničnih uvjeta, generiranje mreže, postprocesiranje. Rješavanje problemâ s ulančenim poljima. |
|
Literatura |
|
| Obavezna | 1.Bilješke i slajdovi s predavanja (moći će se preuzeti na WEB site-u Fakulteta). 2.Z. Haznadar, Ž. Štih: "Elektromagnetizam I i II", Školska knjiga, 1997 3.H. Zildžo: Računarske metode u elektroenergetici, ETF Sarajevo, 2004 |
| Preporučena | 1.S. Humpheries: "Field Solutions on Computer", CRC Press, 1998. 2.J. Rothwell, M.J. Cloud: "Elechomagnetics", CRC Press, 2001. 3.P. Hammond, J.K. Sykulski: "Engineering Electromagnetism: Physical processes and computation", Oxford Press, 1994. |
Didaktičke metode |
|
| Nakon devet sati predavanja u auli u okviru kojih se izlažu tačke 1. i 2., četiri sata studenti rade u računarskoj laboratoriji - uvod u softversko okruženje, postavljanja problema. Nakon slijedećih devet sati predavanja (tačke 3. i 4.) studenti rade četiri sata u računarskoj laboratoriji - crtanje geometije. U okviru trinaest sati predavanja obrađuje se tačka 5. i nakon toga četiri sata vježbi u računarskoj laboratoriji - granični uvjeti, generiranje mreže, postprocesiranje. Nakon novih 16 sati rada u računarskoj laboratoriji (rješavanje modelnih problema iz električnih, magnetnih, termičkih i ulančenih polja), preostalih 16 sati studenti u računarskoj laboratoriji rade svoje projekte (rješavanje konkretnog problema primjenom komercijalno raspoloživog softvera baziranog na metodi konačnih elemenata). | |
Način provjere znanja |
|
| Ispit se u pravilu sastoji samo iz pismene provjere; usmeni ispit je fakultativan i odnosi se samo na studente koji nisu zadovoljili na pismenoj provjeri, odnosno na studente koji nisu zadovoljili svojim rezultatom postignutim prilikom provođenja pismene provjere. Za zaključivanje konačne prolazne ocjene nužno je da student: položi pismeni ispit i odbrani projekt. | |
Napomene |
|
| ... | |