Pracownia astrofizyki teoretycznej III 0800-PATEO3

W części dotyczącej symulacjom płynowym zadania obliczeniowe realizowane są z pomocą siatkowego kodu płynowego "PIERNIK".
Student uczy się podstaw techniki symulacji płynowych poprzez:
1. wykonanie przygotowanego w repozytorium kodu eksperymentu dotyczącego wybuchu supernowej w ośrodku międzygwiazdowym.
2. modyfikacje parametrów i powtarzanie symulacji
3. analizę tempa ekspansji pozostałości supernowej w funkcji czasu i porównanie wyników eksperymentu z teoretycznym modelem Sedova-Taylora.
Kolejnym etapem poznawania techniki symulacji płynowych jest samodzielne przygotowanie warunku początkowego nowego problemu obliczeniowego poprzez napisanie odpowiedniej procedury (języku programowania fortran90), wykonanie serii symulacji numerycznych oraz ich analiza.

Całkowity nakład pracy studenta

Całkowity nakład pracy: 90g 45g praca z udziałem nauczycieli - ćwiczenia 45g nauka indywidualna i przygotowanie raportów pisemnych z na zaliczenie.

Efekty uczenia się - wiedza

W1: zna podstawowe procesy płynowe w astrofizyce (efekt kierunkowy K_W01, KW_03) W2: zna podstawowe metody numeryczne stosowane w astrofizycznej mechanice płynów (efekt kierunkowy K_W02) W3: zna wybrane ogólnodostępne programy symulacji płynowych w astrofizyce (efekt kierunkowy K_W05)

Efekty uczenia się - umiejętności

U1: potrafi wykorzystać poznane oprogramowanie do płynowego modelowania zjawisk astrofizycznych (efekt kierunkowy K_U01, K_U03, K_U04) U2: potrafi napisać samodzielnie proste programy w wybranym języku programowania (efekt kierunkowy K_U01, K_U03, K_U08)

Efekty uczenia się - kompetencje społeczne

K1: wie jak uzupełniać braki wiedzy i jak korzystać z opinii ekspertów (efekt kierunkowy K_K01) K2: wie jak korzystać z publikowanych materiałów (efekt kierunkowy K_K02)

Metody dydaktyczne

Zajęcie polegają na wykonaniu i opracowaniu wyników kilku eksperymentów numerycznych z wykorzystaniem zasobów obliczeniowych klastra HYDRA w Instytucie Astronomii UMK z pomocą programów obliczeniowych udostępnionych przez prowadzącego oraz prostych programów przygotowanych samodzielnie przez studentów.

Metody dydaktyczne eksponujące

- pokaz
- symulacyjna (gier symulacyjnych)

Metody dydaktyczne podające

- opis

Metody dydaktyczne poszukujące

- klasyczna metoda problemowa
- laboratoryjna

Metody dydaktyczne w kształceniu online

- gry i symulacje
- metody wymiany i dyskusji
- metody służące prezentacji treści

Rodzaj przedmiotu

przedmiot obligatoryjny

Wymagania wstępne

1. Znajomość równań mechaniki płynów i ich podstawowych rozwiązań. 2. Znajomość podstawowych metod obliczeniowych mechaniki płynów.

Koordynatorzy przedmiotu

Michał Hanasz

Kryteria oceniania

Metody oceniania:
raporty z ćwiczeń - W1, W2, W3, U1, U2, K1, K2
Kryteria oceniania:
średnia ocena z ocenionych trzech raportów z zadań polegających na obliczeniach numerycznych

Literatura

Literatura:
- Bodenheimer, Laughlin, Rózyczka, Yorke, Numerical Methods in
Astrophysics: An Introduction, 2007

Uwagi

W cyklu 2021/22L:

W roku akademickim 2020/2021 zajęcia odbywają się w trybie on-line na platformie Big Blue Button: https://hyperion.astro.uni.torun.pl/b/mic-ppg-yqt

W cyklu 2023/24L:

W roku akademickim 2020/2021 zajęcia odbywają się w trybie on-line na platformie Big Blue Button: https://hyperion.astro.uni.torun.pl/b/mic-ppg-yqt

W cyklu 2024/25L:

W roku akademickim 2020/2021 zajęcia odbywają się w trybie on-line na platformie Big Blue Button: https://hyperion.astro.uni.torun.pl/b/mic-ppg-yqt

Więcej informacji

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

Strona przedmiotu 0800-PATEO3 w USOSweb