Identifying Data 2020/21
Subject (*) Elementos de Contorno Code 614455207
Study programme
Mestrado Universitario en Enxeñaría Matemática
Descriptors Cycle Period Year Type Credits
Official Master's Degree 2nd four-month period
First Optional 3
Language
Spanish
Teaching method Face-to-face
Prerequisites
Department Matemáticas
Coordinador
E-mail
Lecturers
E-mail
Web http://https://campusvirtual.udc.es/moodle/
General description En esta asignatura se estudia el método de elementos de contorno con el fin de que el alumno sea capaz de utilizarlo para resolver numéricamente problemas elípticos en los que el operador diferencial tenga solución fundamental conocida.
Contingency plan 1. Modificacións nos contidos

2. Metodoloxías
*Metodoloxías docentes que se manteñen

*Metodoloxías docentes que se modifican

3. Mecanismos de atención personalizada ao alumnado

4. Modificacións na avaliación

*Observacións de avaliación:

5. Modificacións da bibliografía ou webgrafía

Study programme competencies
Code Study programme competences
A2 Saber determinar si el modelo de un proceso está bien planteado y formularlo matemáticamente en el marco funcional adecuado.
A3 Ser capaz de seleccionar el conjunto de técnicas numéricas más adecuadas para resolver un modelo matemático.
A4 Conocer los lenguajes y herramientas informáticas para implementar los métodos numéricos.
A5 Conocer y manejar las herramientas de software profesional más utilizadas en la industria y en la empresa para la simulación de procesos.
B1 Adquirir habilidades de aprendizaje que les permitan integrarse en equipos de I+D+i del mundo empresarial.
B2 Adquirir habilidades de inicio a la investigación para seguir con éxito los estudios de doctorado.
B3 Ser capaz de realizar un análisis crítico, evaluación y síntesis de ideas nuevas y complejas.
B4 Saber comunicarse con sus colegas, con la comunidad académica en su conjunto y con la sociedad en general en el ámbito de la Matemática Aplicada.
B5 Ser capaz de fomentar en contextos académicos y profesionales el avance tecnológico.

Learning aims
Learning outcomes Study programme competences
Conocer los pasos a seguir para resolver un problema de contorno elíptico mediante el método de elementos de contorno. AC2
BJ1
BR1
BC2
BC3
Conocer las ventajas y limitaciones del método de elementos de contorno. AC3
BJ1
BR1
BC1
BC2
BC3
Conocer la solución fundamental, la fórmula de representación y las ecuaciones integrales de frontera para los problemas estudiados en la asignatura. AC2
BJ1
BR1
BC1
BC2
BC3
Conocer las formulaciones directa e indirectas. AC2
AC3
BJ1
BR1
BC1
BC2
BC3
Dada una ecuación integral de frontera, ser capaz de discretizarla utilizando el método de elementos de contorno y deducir el sistema lineal correspondiente. AC3
BJ1
BR1
BC1
BC2
BC3
Ser capaz de desarrollar un programa en Matlab que resuelva un problema elíptico bidimensional usando el método de elementos de contorno. AC4
AC5
BJ1
BR1
BC1
BC2
BC3

Contents
Topic Sub-topic
Métodos de elementos de contorno para resolver problemas de potencial. - Problemas interiores y exteriores para la ecuación de Laplace.
- Solución fundamental del laplaciano.
- Fórmula de representación de una función armónica.
- Deducción de las ecuaciones integrales sobre la frontera.
- Métodos directos e indirectos. Análisis de las formulaciones variacionales.
- Discretización. Estimaciones de error a priori.
- Aspectos prácticos de la resolución numérica del problema discreto.
Métodos de elementos de contorno en acústica.
- Problemas de contorno interiores y exteriores en acústica (régimen armónico).
- Soluciones fundamentales.
- Fórmula de representación de Green. Potenciales de capa simple y doble.
- Ecuaciones integrales de frontera.
- Métodos directos e indirectos. Discretización e implementación.

Planning
Methodologies / tests Competencies Ordinary class hours Student’s personal work hours Total hours
Guest lecture / keynote speech 15 30 45
Laboratory practice 6 9 15
Supervised projects 0 10 10
 
Personalized attention 5 0 5
 
(*)The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Methodologies
Methodologies Description
Guest lecture / keynote speech - Los contenidos teóricos se presentarán mediante lección magistral.
- Se resolverán algunos ejercicios teóricos durante las clases de pizarra.
Laboratory practice - En las prácticas de laboratorio, los alumnos implementarán y comprobarán el funcionamiento del método de elementos de contorno utilizando el paquete de cálculo Matlab.
Supervised projects - Se propondrán ejercicios a lo largo del cuatrimestre y un trabajo tutelado al finalizar las clases presenciales.

Personalized attention
Methodologies
Supervised projects
Laboratory practice
Description
Los alumnos pueden consultar con las profesoras de la materia las dudas que les surjan al realizar los trabajos tutelados y las prácticas de laboratorio.

Assessment
Methodologies Competencies Description Qualification
Supervised projects Para la evaluación del aprendizaje se valorarán los trabajos realizados por los alumnos. 100
 
Assessment comments

Sources of information
Basic G. Chen, J. Zhou (1992). Boundary Element Methods. Academic Press
R. Kress (1999). Linear Integral Equations. Springer

Complementary C.A. Brebbia, J. Domínguez (1992). Boundary Elements. An Introductory Course.. McGraw-Hill
W. Hackbusch (1995). Integral Equations. Birkhauser
J. Saranen, G. Vainikko (2002). Periodic Integral and Pseudodifferential Equations with Numerical Approximation. Springer
G. Beer (2001). Programming the Boundary Element Method. An introduction for engineers. John Wiley & Sons
W. McLean (2000). Strongly Elliptic Systems and Boundary Integral Equations. Cambridge University Press


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Other comments
- Para cursar la asignatura, se requieren conocimientos previos sobre · la teoría básica de ecuaciones en derivadas parciales elípticas de segundo orden y su discretización por el método de elementos finitos; · el lenguaje de programación Matlab. - Se recomienda a los estudiantes el estudio de los contenidos teóricos que se presenten en las lecciones magistrales a medida que éstos se vayan explicando, así como la experimentación con los programas informáticos que se utilicen en las prácticas de laboratorio. - También se recomienda a los alumnos la discusión de las técnicas presentadas con las profesoras de la asignatura.


(*)The teaching guide is the document in which the URV publishes the information about all its courses. It is a public document and cannot be modified. Only in exceptional cases can it be revised by the competent agent or duly revised so that it is in line with current legislation.