Corsi di Laurea Corsi di Laurea Magistrale Corsi di Laurea Magistrale
a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
INGEGNERIA DELL'ENERGIA ELETTRICA
Insegnamento
COMPUTATIONAL ELECTRICAL ENGINEERING - ELETTROTECNICA COMPUTAZIONALE
INL1001599, A.A. 2017/18

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2017/18

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
INGEGNERIA DELL'ENERGIA ELETTRICA
IN1979, ordinamento 2014/15, A.A. 2017/18
N0
porta questa
pagina con te
Crediti formativi 9.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese COMPUTATIONAL ELECTRICAL ENGINEERING
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria Industriale (DII)
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione INGLESE
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile PIERGIORGIO ALOTTO ING-IND/31

Mutuazioni
Codice Insegnamento Responsabile Corso
INP5070442 COMPUTATIONAL ELECTRICAL ENGINEERING PIERGIORGIO ALOTTO IN2191
INL1001599 COMPUTATIONAL ELECTRICAL ENGINEERING - ELETTROTECNICA COMPUTAZIONALE PIERGIORGIO ALOTTO IN1979

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Ingegneria elettrica ING-IND/31 9.0

Modalità di erogazione
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso I Anno
Modalità di erogazione frontale

Organizzazione della didattica
Tipo ore Crediti Ore di
Corso
Ore Studio
Individuale
Turni
LEZIONE 9.0 72 153.0 Nessun turno

Calendario
Inizio attività didattiche 25/09/2017
Fine attività didattiche 19/01/2018

Syllabus
Prerequisiti: Non esistono prerequisiti formali.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Lo studente apprenderà le formulazioni dei modelli dei campi elettromagnetici e delle reti elettriche più idonee alla soluzione numerica mediante elaboratore. Inoltre svilupperà sensibilità sui problemi insiti nelle soluzioni numeriche e sulle risorse macchina necessarie. Lo studente acquisirà dimestichezza con la struttura generale dei programmi di calcolo più diffusi, verrà addestrato all’uso dei codici commerciali più diffusi e acquisirà le basi per sviluppare codici originali.
Modalita' di esame: Prova orale
Criteri di valutazione: Verrà valutata la conoscenza degli argomenti trattati nel corso.
Contenuti: 1) Richiami di elettromagnetismo: equazioni alle derivate parziali nei potenzionali, equazioni di diffusione scalari e vettoriali.
2) Richiami di analisi numerica: Errori e precisione negli elaboratori. Algebra lineare: sistemi di equazioni lineari, calcolo matriciale mediante elaboratore; metodi diretti ed iterativi; integrazione numerica.
3) Metodo delle differenze finite: reticoli regolari e irregolari. Metodo theta.
4) Metodo degli elementi finiti: elementi triangolari e rettangolari, funzioni di forma, formulazioni variazionali ed ai residui pesati. Applicazioni dei metodi alle geometrie 2D, 2D assialsimmetriche e 3D; Ambiti di applicazione e limiti dei diversi metodi.
5) Reti elettriche: Descrizione matriciale della topologia, scrittura matricale delle relazioni tipologiche. Reti lineari in regime stazionario e variabile sinusoidale, metodi di tableau e di nodo. Reti lineari in regime variabile aperiodico.
6) Metodo delle differenze finite nel dominio del tempo
7) Ottimizzazione automatica di dispositivi elettromagnetici: Principali classi di metodi, sensitività, ottimizzazione secondo Pareto
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Il corso è basato su lezioni alla lavagna e con l'ausilio di trasparenze e su sessioni pratiche in laboratorio informatico.
Ogni lezione inizia con una sintetica esposizione in lingua inglese dei contenuti della lezione precedente da parte di uno studente.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Testi di riferimento:
- Appunti delle lezioni
- Gambolati G., Lezioni di Metodi Numerici per Ingegneria e Scienze Applicate, Ed. Lib. Cortina, 617 pp., Padova, 1994
- A. Quarteroni, F. Saleri, Introduzione al calcolo scientifico, Sprinter, 2002
- F.Trevisan, F.Villone, Modelli numerici per campi e circuiti, SGEditoriali, Padova, 2003

Testi di approfondimento:
- O.C. Zienkiewicz, R.L. Taylor, The Finite Element Method, vol.1, McGraw Hill, London, 1997
- K.J. Binn, P.J. Lawrenson, C.W. Trowbridge, The Analytical and Numerical Solution of Electromagnetic Fields, John Wiley & Sons, Chirchester, 1992
- Pei-Bei Zhou, Numerical Analysis of Electromagnetic Fields, Springer 1993
- K. Hameyer and R. Belmans, Numerical Modelling and Design of Electrical Machines and Devices, WIT Press, 1999
- A. Quarteroni, R. Sacco, F. Saleri, Numerical Mathematics, Springer, 2000
- L.O. Chua, C.A. Desoer, E.S. Kuh, Circuiti lineari e non lineari, Jackson, Milano, 1991
Testi di riferimento: