Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (S2)
Sylabus przedmiotu Metody obliczeniowe w inżynierii chemicznej:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Inżynieria chemiczna i procesowa | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Metody obliczeniowe w inżynierii chemicznej | ||
| Specjalność | Inżynieria procesów wytwarzania olefin | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Józef Nastaj <Jozef.Nastaj@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Bogdan Ambrożek <Bogdan.Ambrozek@zut.edu.pl>, Małgorzata Latzke <malgorzata.latzke@zut.edu.pl>, Ewa Połom <Ewa.Polom@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Znajomość matematyki na poziomie średnio zaawansowanym. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z metodologią rozwiązywania problemów obliczeniowych z dziedziny inżynierii chemicznej. |
| C-2 | Ukształtowanie umiejętności rozwiązywania podstawowych zagadnień obliczeniowych z dziedziny inżynierii chemicznej |
| C-3 | Uświadomienie konieczności ciągłego doskonalenia nowoczesnych metod modelowania procesów. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Symulacja komputerowa wymienników masy i ciepła oraz reaktorów chemicznych. | 15 |
| T-L-2 | Symulacja wybranych procesów: wyprowadzenie modelu, rozwiązanie modelu, analiza parametryczna procesu, ocena wyników symulacji. | 15 |
| T-L-3 | Rozwiązywanie problemów numerycznych z użyciem wybranych programów obliczeniowych: MATLAB, MATHCAD, POLYMATH, ASPEN PLUS. | 30 |
| 60 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Rozwiązywanie problemów numerycznych z użyciem wybranych programów obliczeniowych: MATLAB, MATHCAD, POLYMATH. | 3 |
| T-W-2 | Rozwiązywaniu równań stanu z użyciem programów EXCEL, MATLAB, ASPEN PLUS. | 3 |
| T-W-3 | Obliczanie równowagi ciecz para. Obliczanie równowagi reakcji chemicznej. | 3 |
| T-W-4 | Obliczanie procesów przenoszenia pędu, ciepła i masy w układach jedno-, dwu- i trój-wymiarowych. | 3 |
| T-W-5 | Wyprowadzanie równań bilansu masy, energii i pędu dla układów z recyklem i bez recyklu. | 3 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 60 |
| A-L-2 | Sprawozdanie z wykonywanych eksperymentów obliczeniowych | 8 |
| A-L-3 | Przygotowanie do zaliczenia | 22 |
| 90 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-W-2 | Konsultacje | 2 |
| A-W-3 | Przygotowanie do zaliczenia | 11 |
| A-W-4 | Zaliczenie pisemne | 2 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Metoda podająca: wykład informacyjny |
| M-2 | Metoda praktyczna: komputerowe ćwiczenia laboratoryjne. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Zalicznie pisemne |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Sprawozdanie pisemne |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ICHP_2A_C03-C09_W01 Student rozróżnia metodologię rozwiązywania problemów obliczeniowych z dziedziny inżynierii chemicznej. | ICHP_2A_W01 | T2A_W01 | — | C-1 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ICHP_2A_C03-C09_U01 Student potrafi rozwiązywać podstawowe zagadnienia obliczeniowe z dziedziny inżynierii chemicznej. | ICHP_2A_U07, ICHP_2A_U09 | T2A_U07, T2A_U09 | InzA2_U02 | C-2 | T-L-1, T-L-2, T-L-3 | M-2 | S-2 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ICHP_2A_C03-C09_K01 Student ma świadomość ciągłego doskonalenia nowoczesnych metod modelowania procesów. | ICHP_2A_K01 | T2A_K01 | — | C-3 | T-L-1, T-L-2, T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-L-3 | M-1, M-2 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ICHP_2A_C03-C09_W01 Student rozróżnia metodologię rozwiązywania problemów obliczeniowych z dziedziny inżynierii chemicznej. | 2,0 | |
| 3,0 | Student zna podstawowe zasady modelowania matematycznego w inżynierii procesowej. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ICHP_2A_C03-C09_U01 Student potrafi rozwiązywać podstawowe zagadnienia obliczeniowe z dziedziny inżynierii chemicznej. | 2,0 | |
| 3,0 | Student umie rozwiązywać podstawowe zagadnienia obliczeniowe z dziedziny inżynierii chemicznej. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ICHP_2A_C03-C09_K01 Student ma świadomość ciągłego doskonalenia nowoczesnych metod modelowania procesów. | 2,0 | |
| 3,0 | Student nabywa aktywną postawę w podejściu do modelowania matematycznego w inżynierii procesowej. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Finlayson B.A., Introduction to chemical engineering computing, Wiley, New York, 2005
- Rice R.G., Do D.D., Applied mathematics and modeling for chemical engineers, Wiley, New York, 2012
- Hangos K.M., Cameron L.T., Process modelling and model analysis, Academic Press, 2001