Modeliranje i simulacija složenih procesa

Specifikacija predmeta

Naziv predmeta	Modeliranje i simulacija složenih procesa
Šifra predmeta	D13IMSSP
Studijski program	Doktorske studije fizičke hemije
Izborno područje (modul)	–
Vrsta i nivo studija	Doktorske studije fizičke hemije
Nastavnik (za predavanja)	Kolar-Anić Z. Ljiljana, Željko D. Čupić
Nastavnik / saradnik (za vežbe)	–
Nastavnik / saradnik (za DON1)	–
Broj ESPB	9
Status predmeta (obavezni / izborni)	izborni
Uslov	Upisane doktorske studije na Fakultetu za fizičku hemiju.
Cilj predmeta	Upoznavanje studenta sa postupkom modeliranja mehanizma složenog procesa i njegove simulacije na bazi postavljenog modela uz optimizaciju kinetičkih parametara.
Ishod predmeta	Predviđanje ponašanja složenih procesa u vremenu i prostoru.

Sadržaj predmeta

Teorijska nastava

Postavljanje mehanizma složenog procesa. Definisanje reakcionih vrsta, prostih i složenih reakcija, kao i celokupnog procesa. Definisanje kinetičkih veličina, kontrolnih parametara i kinetičkih jednačina. Izbor kinetički značajnih reakcija i procesa. Modeliranje mehanizma složenog procesa. Stehiometrijski modeli homogenih i heterogenih hemijskih reakcija. Termokinetički modeli hemijskih reakcija. Populacioni procesi. Stehiometrijska mrežna analiza. Reakcioni putevi. Analiza konzistentnosti modela. Analiza stabilnosti. Bifurkaciona analiza. Simulacija procesa. Uporedna analiza eksperimentalnih i simuliranih rezultata i optimizacija kinetičkih parametara. Analitičko i numeričko ispitivanje složenih periodičnih i aperiodičnih dinamičkih struktura. Putevi ulaska sistema u deterministički haos. Ispitivanje složenih dinamičkih struktura različitim metodama kao što su Poinkareova analiza vremenske evolucije sistema u faznom prostoru i jednodimenzionalne mape.

Praktična nastava

Studijski istraživački rad.

Literatura

1. Ljiljana Kolar-Anić, Željko Čupić, Vladana Vukojević, Slobodan Anić, Dinamika nelinearnih procesa, Fakultet za fizičku hemiju, Univerzitet u Beogradu, Beograd 2011.
2. John Ross, Igor Schreiber, Marcel Vlad, Determination of Complex Reaction Mechanisms, Oxford University Press, 2006.
3. B.L.Clarke, Stability of complex reaction networks, in I. Prigogine, S.A.Rice (Eds.), Advances in Chemical Physics, 43 (1980) 1-200.
4. Stephen K. Scott, Chemical Chaos, Clarendon Press – Oxford, 1997.
5. Peter Gray, Stephen K. Scott, Chemical Oscillations and Instabilities, Clarendon Press – Oxford, 1990.
6. Robert C. Hilborn, Chaos and Nonlynear Dynamics, Oxford University Press, 2004.

Broj časova aktivne nastave nedeljno tokom semestra/trimestra/godine

Predavanja	Vežbe	DON1	Studijski istraživački rad	Ostali časovi
3	–	–	8	–

Metode izvođenja nastave	Predavanja, konsultacije, računske vežbe, seminari, ispit.

Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)

¹ DON = Drugi oblici nastave.