Прикладне моделювання в мікро-наносистемній техніці
Спеціальність: Лазерна і оптоелектронна техніка
Код дисципліни: 7.153.01.E.23
Кількість кредитів: 7.00
Кафедра: Фотоніка
Лектор: д.т.н., доцент Яремчук Ірина Ярославівна
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: • основи побудови алгоритмів та їх практичної реалізації в пакеті прикладних програм;
• будувати математичні моделі основних фізичних процесів і явищ в діелектричних, магнітних та надпровiдникових та інших матеріалах, які визначають їх функціональні можливості і принципи дії пристроїв в мікро-і наносистемній техніці;
• властивості основних матеріалів мікро- і електронної техніки та оптоелектроніки, способи управління їх структурою і властивостями;
• основні принципи побудови числових схем розв’язку краєвих задач;
• моделювання побудованих алгоритмів за допомогою пакету прикладних програм COMSOL;
• володіти теоретичними та практичними основами моделювання методом скінченних елементів технологій та приладів в мікро-наносистемній техніці. Основи побудови краєвих задач для проектування і роботи різноманітних мікро-наносистемних приладів.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: • пререквізит: вища математика
• кореквізити: лазерні технології
Короткий зміст навчальної програми: Загальні принципи побудови математичних моделей для опису фізичних процесів і явищ в діелектричних, магнітних та надпровiдникових та інших матеріалах, які визначають їх функціональні можливості і принципи дії пристроїв в мікро-і наносистемній техніці;Теоретичні основи методу скінченних елементів і реалізації даного методу, як основи для моделювання різного класу краєвих задач. Розглядається методологія розв’язку поставленої задачі від побудови математичного аналогу, опису об’єкта досліджень, вибору граничних та початкових умов, до побудови числового аналогу в області дослідження, розрахунок та представлення результатів в графічному та файловому виді. Завданням вивчення дисципліни є отримання студентом практичних знань в галузі моделювання технології та приладів мікро- та наносистемній техніці.
Методи та критерії оцінювання: • Поточний контроль (30%): письмові звіти з лабораторних робіт, усне опитування
• Підсумковий контроль (70%, диференційований залік): тестування
Рекомендована література: 1. Исаченко В.П. Осипова В.А. Сукомел А.С. Теплопередача: Учебник для вузов. – М.: Энергоиздат, 1981. 416 с.
2. Дульнев Г.Н. Парфенов В.Г. Сигалов А.В. Применение ЭВМ для решения задач теплообмена: Учеб. пособие для теплофизич. и теплоэнергетич. спец. вузов. М.: Высш. шк., 1990. 207 с.
3. Абиев Р.Ш. Вычислительная гидродинамика и тепломассообмен. Введение в метод конечных разностей: Учебное пособие. – СПб.: Изд-во НИИХимии СПбГУ, 2002. – 576 с.
4. Сегерлинд Л. Применение метода конечных элементов. – М.: Мир, 1979. – 392 с.