Datos Identificativos 2021/22
Asignatura (*) Elementos de Contorno Código 614455207
Titulación
Mestrado Universitario en Enxeñaría Matemática
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Mestrado Oficial 2º cuadrimestre
Primeiro Optativa 3
Idioma
Castelán
Modalidade docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Matemáticas
Coordinación
Correo electrónico
Profesorado
Correo electrónico
Web http://https://campusvirtual.udc.es/moodle/
Descrición xeral 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.
Plan de continxencia 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

Competencias do título
Código Competencias do título
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.

Resultados de aprendizaxe
Resultados de aprendizaxe Competencias do título
Conocer los pasos a seguir para resolver un problema de contorno elíptico mediante el método de elementos de contorno. AM2
BP1
BI1
BM2
BM3
Conocer las ventajas y limitaciones del método de elementos de contorno. AM3
BP1
BI1
BM1
BM2
BM3
Conocer la solución fundamental, la fórmula de representación y las ecuaciones integrales de frontera para los problemas estudiados en la asignatura. AM2
BP1
BI1
BM1
BM2
BM3
Conocer las formulaciones directa e indirectas. AM2
AM3
BP1
BI1
BM1
BM2
BM3
Dada una ecuación integral de frontera, ser capaz de discretizarla utilizando el método de elementos de contorno y deducir el sistema lineal correspondiente. AM3
BP1
BI1
BM1
BM2
BM3
Ser capaz de desarrollar un programa en Matlab que resuelva un problema elíptico bidimensional usando el método de elementos de contorno. AM4
AM5
BP1
BI1
BM1
BM2
BM3

Contidos
Temas Subtemas
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.

Planificación
Metodoloxías / probas Competencias Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Sesión maxistral 15 30 45
Prácticas de laboratorio 6 9 15
Traballos tutelados 0 10 10
 
Atención personalizada 5 0 5
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Sesión maxistral - Los contenidos teóricos se presentarán mediante lección magistral.
- Se resolverán algunos ejercicios teóricos durante las clases de pizarra.
Prácticas de laboratorio - En las prácticas de laboratorio, los alumnos implementarán y comprobarán el funcionamiento del método de elementos de contorno utilizando el paquete de cálculo Matlab.
Traballos tutelados - Se propondrán ejercicios a lo largo del cuatrimestre y un trabajo tutelado al finalizar las clases presenciales.

Atención personalizada
Metodoloxías
Traballos tutelados
Prácticas de laboratorio
Descrición
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.

Avaliación
Metodoloxías Competencias Descrición Cualificación
Traballos tutelados Para la evaluación del aprendizaje se valorarán los trabajos realizados por los alumnos. 100
 
Observacións avaliación

Fontes de información
Bibliografía básica G. Chen, J. Zhou (1992). Boundary Element Methods. Academic Press
R. Kress (1999). Linear Integral Equations. Springer

Bibliografía complementaria 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


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente

Materias que se recomenda cursar simultaneamente

Materias que continúan o temario
Modelos Matemáticos en Acústica/614455213
Ecuacións en Derivadas Parciais I/614455101
Ecuacións en Derivadas Parciais II/614455206
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Métodos Numéricos I/614455106
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Métodos Numéricos II/614455211
Linguaxes e Contornos de Programación I/614455104

Observacións
- 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.


(*)A Guía docente é o documento onde se visualiza a proposta académica da UDC. Este documento é público e non se pode modificar, salvo casos excepcionais baixo a revisión do órgano competente dacordo coa normativa vixente que establece o proceso de elaboración de guías