MEK-INF3210 – Matematisk modellering av strømning, varmetransport og deformasjon
Beskrivelse av emnet
Kort om emnet
Del 1: Tilpasning og forenkling av generelle modeller for væskestrømning, varmetransport og elastisk deformasjon i konkrete industrielle og naturfaglige anvendelser.
Del 2: Et generelt rammeverk for å bygge matematiske modeller for (koblet) væskestrømning, varmetransport og elasto-plastisk deformasjon. Modelleringen baserer seg på en kontinuumsbeskrivelse av naturen. Sentrale emner er spenningsanalyse, bevaringslover, integralformuleringer, partielle differensiallikninger, rand/initial-betingelser, skalering, forenklinger, dimensjonsreduksjon, vurdering av resultater. Det legges spesiell vekt på å formulere komplette randverdiproblemer tilpasset moderne numerisk programvare. Undervisningen fokuserer på praktisk problemløsning.
Hva lærer du?
Studentene skal bli kjent med hvordan man bygger og bruker matematiske modeller, basert på partielle differensiallikninger, for kompliserte og industrielt relevante problemstillinger. Et vesentlig mål er å se sammenhengen mellom ulike matematiske modeller. Tradisjonelt bærer denne typen modellering sterkt preg av begresninger i analytiske løsningsmetoder, men i moderne industri og vitenskap benyttes numeriske løsningsmetoder og avansert programvare. Emnet representerer derfor en vesentlig modernisering av klassisk kontinuummekanisk teori, tilpasset numerisk simulering. Måten de matematiske modellene da må formuleres på er svakt dekket i såvel fysikk/mekanikk-fag som i numeriske deler av informatikk-faget. Emnet skal derfor bidra til å fylle et gap mellom fysikk/mekanikk og informatikk. Det er et mål at emnet skal være grunnleggende og relevant for matematisk orienterte master-studenter i mekanikk, fysikk, informatikk, geologi, geofysikk og astronomi.
Opptak og adgangsregulering
Studenter må hvert semester søke og få plass på undervisningen og melde seg til eksamen i Studentweb.
Dersom du ikke allerede har studieplass ved UiO, kan du søke opptak til våre studieprogrammer, eller søke om å bli enkeltemnestudent.
Forkunnskaper
Obligatoriske forkunnskaper
I tillegg til generell studiekompetanse eller realkompetanse må du dekke spesielle opptakskrav.
Du må ha:
- Matematikk R1 (eller Matematikk S1 og S2) + R2
Og en av disse:
- Fysikk (1+2)
- Kjemi (1+2)
- Biologi (1+2)
- Informasjonsteknologi (1+2)
- Geofag (1+2)
- Teknologi og forskningslære (1+2)
De spesielle opptakskravene kan også dekkes med fag fra videregående opplæring før Kunnskapsløftet, eller på andre måter.
Anbefalte forkunnskaper
Solid erfaring med kalkulus, lineær algebra, skalar- og vektorfelt. Det er en fordel å kjenne til begrepene spenning og spenningstensor. Relevante emner er MAT-INF1100 – Modellering og beregninger, MAT1100 – Kalkulus, MAT1110 – Kalkulus og lineær algebra, MAT1120 – Lineær algebra, MEK1100 – Feltteori og vektoranalyse og minst 10 studiepoeng mekanikk/fysikk. MEK2200 – Kontinuumsmekanikk gir en meget god bakgrunn.
Overlappende emner
Emnet overlapper 10 studiepoeng mot MEK-INF4210 – Matematisk modellering av strømning, varmetransport og deformasjon (nedlagt).
Emnet overlapper 9 studiepoeng mot gamle ME211.
* Vi gjør oppmerksom på at informasjon om overlapp mot gamle og nye emner ikke er fullstendig. Ta eventuelt kontakt med matematisk institutt.
Undervisning
Emnet går over et helt semester med 4 timer undervisning per uke.
Eksamen
Skriftlig eksamen, bokstavkarakter.
Eksamensspråk
Dersom emnet undervises på engelsk vil det bare tilbys eksamensoppgavetekst på engelsk.
Du kan besvare eksamen på norsk, svensk, dansk eller engelsk.
Begrunnelse og klage
Adgang til ny eller utsatt eksamen
Informasjon om ny og utsatt prøve (såkalt kontinuasjon) finner du her .
Mer informasjon om eksamen ved MN-fakultetet kan du lese på fakultetets eksamenssider .