bild
Skolan för
elektroteknik
och datavetenskap

Numeriska metoder grundkurs II, numfcl12

Övningar

Kursen har sex övningar, med schema enligt nedan. Under övningen gås ett urval av räkneuppgifterna i listan igenom. Sauer är huvudkursboken Numerical Analysis. ENM är exempelsamlingen.
 
Vecka
Dag    Tid
Lektion
Lokal
Räkneuppgifter
43 Fre 26/10 10-12
Övning 1 V23, V33, V35* ENM 2.10, 2.15, 2.16, 2.18, 2.22, 8.1, 8.2
Sauer 1.1.5, 1.2.15, 1.2.18 (och 1.4.9), 1.2.29, 1.3.6, 1.4.2a, 1.4.11, 1.4.13a, 1.5.1
44 Fre 2/11 13-15
Övning 2 V23, V33, V35* ENM 3.2, 3.4, 3.6, 3.13, 3.14, 3.15
Sauer 2.1.6, 2.2.8, 2.3.5, 2.3.9, 2.5.2, 2.7.4, 12.1.5
45 Tor 8/11 13-15
Övning 3 E51, E52, E53 ENM 4.3, 4.6, 4.11, 4.21, 4.24 (använd Gauss-Newton), 5.3
Sauer 3.1.5, 3.1.18, 3.2.2 (feltryck i texten; ska vara Theorem 3.4), 3.2.3, 4.1.11, 4.1.12, 4.2.3, 4.5.1
47 Ons 21/11 10-12
Övning 4 E51, E52, E36* ENM 6.1, 6.2, 6.9, 6.10, 7.1, 7.3, 7.4, 7.10
Sauer 5.1.1, 5.1.2, 5.1.8, 5.1.10, 5.2.1, 5.2.11
48 Tis 27/11 8-10
Övning 5 E51, E52, E53* ENM 7.6, 7.13
Sauer 6.6.1, 6.6.3
Räkneuppgifter
49 Tis 4/12 10-12
Övning 6 E51, E52, E53* ENM 7.14, 7.16
Sauer Example 7.8, s 358
Tenta 2011-03-19, del 2

Föreläsningar i DN1242 hålls i salarna markerade med stjärna (*).

Laborationer

Kursen innehåller tre laborationer. Två av dessa ska slutföras i period 2 före tentan. Den tredje laborationen är en större projektuppgift som genomförs efter tentamen i period 3. Godkänd laborationskurs (Lab 1-3) ger tre kurspoäng.

Kursen har schemalagda datorövningar, enligt tabellen nedan.

 
Vecka
Dag    Tid
Lektion
Lokal
Labmoment
43 Ons 24/10 8-10
Datorövning 1 Orange, Grön, Brun Matlab-repetition, Lab 1
44 Tis 30/10 8-10
Datorövning 2 Orange, Grön, Brun Lab 1
45 Tis 6/11 8-10
Datorövning 3 Orange, Grön, Brun Lab 1, deadline för bonuspoäng är 6 nov
46 Tis 13/11 10-12
Datorövning 4 Orange, Grön, Brun Lab 2
47 Tor 22/11 13-15
Datorövning 5 Orange, Grön, Brun Lab 2
48 Tor 29/11 13-15
Datorövning 6 Orange, Grön, Brun Lab 2, deadline för bonuspoäng är 4 dec 5 dec
51-2
 
JUL/NYÅR   JUL/NYÅR
3 Tor 17/1 8-10 Datorövning 7 Orange, Grön, Brun Lab 3
Fre 18/1 8-10 Datorövning 8 Orange, Grön Lab 3
4 Tis 22/1 8-10 Datorövning 9 Orange, Grön, Brun Lab 3
Fre 25/1 8-10 Datorövning 10 Orange, Grön Lab 3

Vid datorövningarna används Sima för hjälpkölista och redovisning. (Här finns info om Sima-manager.)

Utanför schemalagd tid är Nadas datorsalar tillgängliga via giltigt kårkort alla tider på dygnet utom bokade tider. Allmänhandledning finns vissa tider.

Matlab-repetition

Före arbetet med laborationerna bör ni repetera en del Matlab-kunskaper från DD1345. Gå gärna igenom era gamla labbar Matlab-lab 1 och Matlab-lab 2. Här finns ytterligare Matlab-övningar (med facit). Speciellt rekommenderas no 1-5, 10-12 och 14 (visst överlapp med DD1345-uppgifterna).

Laboration 1 och 2

Laboration 1 och 2 görs i tvåmannagrupper. De består av en uppsättning uppgifter som ska lösas i Matlab med effektiva numeriska metoder. Båda labbarna redovisas muntligt (delvis vid datorn) med stöd av matlabkod, utskrifter, kurvor och anteckningar.

Vardera labben ger två bonuspoäng om den redovisas i tid; sista bonusdag för Lab1 är 6 november och för Lab 2 den 4 december. Bonuspoängen gäller tom oktober 2013.

Laboration 3

Laboration 3 är en större projektuppgift som görs med beräkningsmjukvaran Comsol Multiphysics. Projektet görs i grupper om max två studenter. Laborationen redovisas med en rapport, deadline fredag 1a februari. Rapporten betygssätts A-F. Slutbetyget i kursen är ett vägt medelvärde av tentabetyget (vikt 2) och betyget på rapporten (vikt 1).

Notera att för betyg A eller B måste man göra båda delarna på någon av de tre första projekten, se nedan.

Start

Vi kommer att köra version 3.5 av Comsol Multiphysics. I labsalarna startar du programmet på följande sätt. Lägg först till modulen med kommandot

module add comsol/3.5a

Starta sedan Comsol Multiphysics med kommandot

comsol

Tutorial

För att komma igång med Comsol och projektet rekommenderar vi starkt att ni börjar med att
  1. Gå igenom denna tutorial om Comsol. (Förklarar de grundläggande stegen för att lösa en PDE med Comsol och titta på resultatet.)
  2. Läsa igenom Introduktion till PDE-modellering med Comsol (fram till "Solving the PDEs numerically"). (Beskriver kortfattat lite om PDE-modellering och ett enkelt projektexempel.)

Uppgifter

Följande projekt finns att välja på:
  1. Cables and reels
  2. Heat conduction in a chip
  3. Resistors and diodes
  4. Coffee filter
De första tre projekten innehåller två delar (Task 1 och Task 2). För att kunna få betyget A eller B på projektet måste båda delarna ha gjorts. Det sista projektet (Coffee filter) innehåller bara en del, och kan inte ge betyg A eller B.

Redovisning

Projektet redovisas med en teknisk rapport. Rapporten ska logiskt och begripligt sammanfatta bakgrund, problem, metoder och resultat. Resultat skall kommenteras och relevanta slutsatser dras. Den ursprungliga problemlydelsen ska inte bifogas eller skrivas av. Texten ska vara så utförlig och lättbegriplig att läsaren skulle kunna göra om de beskrivna beräkningarna.

Tänk dig att rapporten ska läsas av en ingenjör med till hälften glömda kunskaper i matematik, numeriska metoder, fysik m m- t ex du själv om tre år! Det är tillåtet med referenser till kurslitteraturen när det gäller de grundläggande numeriska metoderna.

Rapporten skall ha ett tydligt försättsblad där följande uppgifter SKALL finnas med

  • namn, personnummer och program för var och en som gjort uppgiften (en rad per person),
  • kursomgångsförkortning, kursledarens namn, uppgiftens namn och inlämningsdatum på var sin rad.
Rapporttexten kan vara mellan tre och sex A4-sidor och illustrerad med formler, figurer och kurvor - ritade för hand eller med dator. Rapporten ska inledas med en sammanfattning på högst tio rader. Eventuell MATLAB-kod och kompletterande utskrifter redovisas i bilagor.

Inlämning av rapporterna för slutprojektet (Laboration 3) kan göras i Numerisk Analys brevlåda på Teknikringen 14 (svart, på bottenvåningen). Skicka i så fall ett mail till mig (Olof) om att ni har lämnat in rapporten också. Alternativt kan ni emaila mig en länk till en ps- eller pdf-version av rapporten.

Skicka dock inte hela rapporten per mail! (Min mailbox fylls då snabbt...)

Copyright © Sidansvarig: Olof Runborg <olofr@nada.kth.se>
Uppdaterad 2013-01-22