Matematisk modellering til industrielle anvendelser

• At producere en matematisk model til beskrivelse af de industrielle processer, der udvikler sig i rum og tid, og som involverer transport af stof og energi ved konvektion og diffusion, samt kemiske reaktioner;
• At formulere begyndelses- og randbetingelser for den matematiske model, på grundlag af fysiske betragtninger.
• At lære og at kunne arbejde med differentialbalancerne. At formulere matematiske problemer for de systemer, der involverer sådanne balancer. At vælge løsningsmetoder til disse problemer;
• At udvikle algoritmerne til løsning af systemerne med almindelige differentialligninger baseret på standard biblioteksprocedurer;
• At implementere sådanne algoritmer i computerkoderne på moderne programmeringssprog;
• At anvende metoderne til kvalitativ analyse og numerisk løsning af de koblede systemer af differentialligninger, herunder stive problemer;
• At analysere de opnåede løsninger i forhold til systemernes dimensionsløse parametre;
• At kontrollere systemernes stabilitet og finde værdierne for de kritiske parametre.

Undervisningen er bygget op omkring en række modeleksempler, som bredt beskriver problemstillingerne med det kemiske og biokemiske indhold. Problemerne løses numerisk ved at anvende programmering som et værktøj. De mulige modeleksempler er (valget kan være forskelligt i de forskellige år):

Modellering af de enzymatiske hydrolyser

Modellering af de kromatografiske processer

Modellering af diffusionen gennem belægningen

Modellering af adsorptionsseparationer

Modellering af filtreringen af vand indeholdende faste partikler

Kurser i matematisk analyse, differentialligninger og grundlaggende partielle differentialligninger. Indledende kendskab til programmering.

“Learn by doing”. Opgaver, korte forelæsninger.