[NotiAMCA] Curso de Postgrado: Modelado Orientado a Objetos de Sistemas Físicos. Prof. François Cellier

Lun Dic 3 18:59:17 ART 2007

Fecha: Fri, 30 Nov 2007 16:13:51 -0300
De: "Ernesto Kofman" <kofman en fceia.unr.edu.ar
Asunto: Curso de Postgrado: Modelado Orien tado a Objetos de Sistemas
         Físicos. Prof. François Cellier.

Estimados colegas, El Dr. François Cellier, Profesor del ETH Zurich
(Instituto Politécnico Federal de Suiza), estará de visita en la
Universidad Nacional de Rosario desde fines de Enero hasta mediados de
Febrero de 2008.  Como parte de dicha visita, dictará el curso de
postgrado "Modelado Orientado a Objetos de Sistemas Físicos", del 4 al
15 de Febrero en la Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y
Agrimensura de la UNR (Pellegrini 250).  Al final de este mensaje
pueden encontrar una descripción más detallada del curso y una breve
reseña de los antecedentes del Dr. Cellier.  Quienes estén interesados
en realizar el curso, pueden contactarse conmigo
(kofman en fceia.unr.edu.ar) o alternativamente con Sergio Junco
(sjunco en fceia.unr.edu.ar).  Agradezco también que reenvíen este
mensaje a todo potencial interesado.  Saludos, Ernesto Kofman

Nombre del Curso: Modelado Orientado a Objetos de Sistemas
Físicos.

Profesor: Dr. François Cellier.

Destinado a: graduados y estudiantes avanzados de diferentes carreras
de Ingeniería y Licenciaturas afines (Física y Computación).

Inicio: Lunes 4 de Febrero. Finalización: Viernes 15 de Febrero.

Horarios: Teoría: Lunes a Viernes de 9 a 12hs. Aula 23 (Pellegrini
250).  
Prácticas: por la tarde (horario a confirmar).

Idioma: Castellano.

Costo: Gratuito.

Acreditación para doctorado: El curso cuenta con la opción de realizar
un examen para aprobación, por lo que en principio será acreditable
para diferentes carreras de doctorado.

Resumen:

El curso trata sobre los métodos de modelado orientado a objetos de
sistemas físicos. En particular se introduce la metodología de los
Gráficos de Ligaduras (Bond Graphs) para la descripción de flujos de
energía a través de un sistema físico.  El eje central del curso es la
introducción del uso y funcionamiento de Modelica (Dymola), una
herramienta de programación usada en la industria para la descripción
matemática de modelos de plantas físicas. Se usarán en el curso
librerías existentes de Modelica (Dymola) para el modelado gráfico de
sistemas físicos usando varios tipos de Bond Graph.  El curso está
basado principalmente en el libro "Continuous System Modeling",
(François Cellier, Springer, NY, 1991).

Programa:

1. Introducción al Modelado de Sistemas Físicos. Modelado de circuitos
eléctricos y de sistemas mecánicos traslacionales y rotacionales
unidimensionales. Modelado orientado a objetos de sistemas físicos.
Bucles algebraicos y singularidades estructurales.

2. Conversión Simbólica de Sistemas de Ecuaciones
Algebraico-diferenciales a Sistemas de Ecuaciones Diferenciales
Ordinarias. Los algoritmos de Tarjan y de Pantelides. La rasgadura de
sistemas de ecuaciones algebraicas. La relajación de sistemas de
ecuaciones algebraicas.  La iteración de Newton.

3. Introducción a los Gráficos de Ligaduras. Gráficos de ligaduras de
circuitos eléctricos. Gráficos de ligaduras con bucles algebraicos y
singularidades estructurales. Gráficos de ligaduras de sistemas
mecánicos traslacionales y rotacionales unidimensionales. Las cuatro
variables básicas de los gráficos de ligaduras. Gráficos de ligaduras
de sistemas hidráulicos. Conversión de energía: transformadores y
giradores.  Sistemas electromecánicos. El principio de la dualidad. La
regla del diamante. La biblioteca BondLib de Dymola.

4. Gráficos de Ligaduras para el Modelado de Sistemas Térmicos.
Introducción a la termodinámica. Disipación de calor. Resistores y
capacidades térmicos. Radiación. Modelado de transistores bipolares
usando gráficos de ligaduras. La termodinámica de los transistores
bipolares.  Modelado térmico de edificios: calefacción solar pasiva y
Biosfera 2.

5. Tratamiento de Discontinuidades. Eventos en el estado.  Cláusulas
"if" y "when". Funciones multivalor. Conmutadores y diodos ideales.
Rozamiento de Coulomb. Descripciones parametrizadas de
curvas. Causalidad de la ecuación de conmutación. Diodos con
pérdidas. Integración "inline".

6. Introducción a los Gráficos de Ligaduras Múltiples. Ligaduras
vectoriales. Gráficos de ligaduras encapsulados para sistemas de la
mecánica unidimensional. Gráficos de ligaduras encapsulados para
sistemas de la mecánica en el plano. Gráficos de ligaduras
encapsulados para sistemas de la mecánica en tres dimensiones. La
biblioteca MultiBondLib de Dymola.

7. Introducción a los Gráficos de Ligaduras Térmicos. Flujos
convectivos.  Turbinas, compresores y bombas. Flujos de masa y calor
acoplados.  Campos capacitivos. La energía interna de la
materia. Ligaduras y uniones térmicas. Intercambio de calor. Trabajo
de volumen. Flujos de masa.  Evaporación y condensación. La
termodinámica de mezclas. La biblioteca TermoBondLib de Dymola. Modelo
termodinámico de una olla a presión.  Modelo termodinámico de un
serpentín de agua.

8. Modelado de Reacciones Químicas. La dinámica de reacciones
químicas.  Gráficos de ligaduras químicos. La termodinámica química.
Balances de masa, energía y volumen. El campo resistivo
químico. Flujos reactivos reversibles e irreversibles. El campo
capacitivo químico. La ecuación del estado calórica. La entalpía de
formación. La ley de Arrhenius.  La foto-química. La electrólisis.

Sobre el Profesor del curso:

François E. Cellier received his BS degree in electrical engineering
in 1972, his MS degree in automatic control in 1973, and his PhD
degree in technical sciences in 1979, all from the Swiss Federal
Institute of Technology (ETH) Zurich. Dr. Cellier worked at the
University of Arizona as professor of Electrical and Computer
Engineering from 1984 until 2005.  He recently returned to his home
country of Switzerland. Dr.  Cellier's main scientific interests
concern modeling and simulation methodologies, and the design of
advanced software systems for simulation, computer-aided modeling, and
computer-aided design. Dr. Cellier has authored or co-authored more
than 200 technical publications, and he has edited several books. He
published a textbook on Continuous System Modeling in 1991 and a
second textbook on Continuous System Simulation in 2006, both with
Springer-Verlag, New York. He served as general chair or program chair
of many international conferences, and serves currently as president
of the Society for Modeling and Simulation International.

--
Ing. Sergio Junco
Profesor Asociado
Departamento de Electrónica
Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura - FCEIyA
Universidad Nacional de Rosario - UNR
Ríobamba 245 bis - S2000EKE Rosario - ARGENTINA
Phone: +54 341 4808543
Fax : +54 341 4802654
Email: sjunco en fceia.unr.edu.ar

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Mario Alberto Storti
Centro Internacional de Metodos Computacionales
  en Ingenieria - CIMEC (INTEC/CONICET-UNL)
INTEC, Guemes 3450 - 3000 Santa Fe, Argentina
Tel/Fax: +54-342-4511594, cel: +54-342-156144983
e-mail: mstorti en intec.unl.edu.ar
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