FAKULTETA ZA ELEKTROTEHNIKO, RAČUNALNIŠTVO IN INFORMATIKO


Učna enota
 RAČUNALNIŠKO MODELIRANJE IN NAČRTOVANJE NAPRAV 
https://aips.um.si/PredmetiBP5/UcnaEnotaInfo.asp?Zavod=15&Jezik=&Leto=2020&Nacin=&Predmet=15U045

Šifra učne enote    15U045 2020

Nivo Študijkski program ali njegov del Letnik Semester
2 BU13 MOČNOSTNA ELEKTROTEHNIKA 3 Zimski

ECTS točke 6

Ure - Predavanja 45
Ure - Seminarske vaje 3
Ure - Laboratorijske vaje 27
Ure - Samostojno delo študenta 105

Nosilci
red. prof. dr. TRLEP MLADEN
red. prof. dr. HAMLER ANTON

Jeziki predavanj slovenski
Jeziki vaj slovenski

Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti
Priporočeno znanje elektrotehnike in računalništva. 
Vsebina
• Uvod: osnovne definicije CAD, CAM, CIM, pregled možnosti CAD v elektrotehniki, diagram poteka priprave in izvedbe projekta. • Sistemski pristopi pri reševanju kompleksnih problemov CAD: uporaba računalnika, računalniška grafika, metode raziskovalnega in inženirskega dela. • Klasifikacija problemov v elektrotehniki: splošni pristopi pri reševanju zastavljene naloge, direktni in inverzni problemi, objekti projektiranja. • Osnovni tipi problemov električnega, magnetnega, tokovnega in toplotnega polja: povezani in nepovezani problemi polja, pregled analitičnih in numeričnih pristopov za reševanje polja, osnove metode končnih (MKE) in metoda robnih elementov (MRE), predprocesiranje, procesiranje in postprocesiranje. • Uporaba programskih orodij: za geometrijsko modeliranje in diskretizacijo problemov, za načrtovanje električnih, elektromagnetnih, elektromehanskih naprav in sistemov z MKE, za simulacijo električnih in magnetnih krogov. • Osnove optimiziranja elektromagnetnih naprav in sistemov: elektromagnetni optimizacijski problem, definicija, direktne in indirektne metode, algoritmi.  
Temeljni literatura in viri
A. Hamler: Projektiranje z računalnikom I. del – zbrano gradivo, Univerza v Mariboru, Fakulteta za elektrotehniko, računalništvo in informatiko, Maribor, 2014. • M. Trlep: Projektiranje z računalnikom II. del – zbrano gradivo, Univerza v Mariboru, Fakulteta za elektrotehniko, računalništvo in informatiko, Maribor, 2014. • K. Hamayer, R. Belmans: Numerical Modelling and Design of Electrical Machines and Devices, Wit Press, Southampton, 1999. • M. N. O. Sadiku: Numerical Techniques in Electromagnetics with MATLAB, CRC Press, London, 2009. • J. P. A. Bastos, N. Sadowski: Electromagnetic Modeling by Finite Element Methods, Marcel Dekker, Inc., New York, 2003.  
Cilji in kompetence
Cilj tega predmeta je, da bodo študentje pridobili teoretična in praktična znanja o načrtovanju in optimiziranju električnih, elektromagnetnih in elektromehanskih naprav in jih znali uporabiti pri delu s CAD orodji. 
Predvideni študijski rezultati - znanje in razumevanje
Po zaključku tega predmeta bo študent sposoben • izkazati znanje in razumevanje različnih pristopov pri načrtovanju elektromagnetnih naprav, • uporabiti teoretično in praktično znanje in matematične opise posameznih problemov, • uporabljati CAD programska orodja za modeliranje, simulacije, načrtovanje in izračune, • analizirati, primerjati in razporediti posamezne elektrotehnične probleme, • oceniti primernost numerične in optimizacijske metode za realni elektromagnetni problem, • izbrati in uporabiti optimalno metodo in CAD orodje za načrtovanje elektromagnetnih naprav.  
Predvideni študijski rezultati - Prenosljive/ključne spretnosti in drugi atributi
• Spretnosti komuniciranja: ustna predstavitev seminarske naloge, pisno izražanje pri testih in pisnem izpitu. • Uporaba informacijske tehnologije: uporaba programskih orodij za izračun elektromagnetnega polja z MKE ali MRE in CAD orodij. • Spretnosti računanja: numerično ovrednotenje kompleksnih matematičnih izrazov. • Reševanje problemov: reševanje zahtevnejših elektromagnetnih problemov. • Delo v skupini: skupinsko reševanje zahtevnejših domačih nalog.  
Metode poučevanja in učenja
• predavanja, • seminarsko delo, • laboratorijske vaje. 

Načini ocenjevanja Delež (%)
Laboratorijske vaje 10  
opravljeno seminarsko delo 20  
2 testa 70  
Opombe
Testa se lahko nadomestita s pisnim izpitom. 
[EOP]