Datos generales

• Plan de estudios: 0550 - MODELADO Y SIMULACIÓN COMPUTACIONAL
• Créditos: 2.0

Grupos

Tabla información sobre los grupos de la asignatura

Actividad	Grupo	Periodos	Horarios	Aula	Profesor/Tutor

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Contenidos

PROGRAMA DE LA ASIGNATURA

Presentación

¿Cómo se puede simular un silo? ¿Cómo se puede simular el flujo vehicular en una intersección? ¿Cómo se pueden simplificar las expresiones algebráicas usando computador? En este curso se aprenden las estrategias básicas que se usan para solucionar este tipo de problemas.

Objetivo de Aprendizaje

Al finalizar este curso, se estará en capacidad de utilizar y programar los computadores para solucionar problemas computacionales y encontrar soluciones analíticas cerradas de problemas complejos utilizando el computador.
Al finalizar el curso, usted:
● Podrá utilizar sistemas de cómputo CAS para encontrar soluciones analíticas cerradas de problemas matemáticos. Contará con la capacidad para analizar sus resultados y hacer predicciones que puede contrastar con la solución numérica y analítica.
Podrá programar y simular modelos de sistemas discretos, como el flujo granular dentro de un silo, el flujo de personas en un edificio. Podrá analizar los resultados de sus simulaciones para generar soluciones de problemas del mundo real.

Contenidos Temáticos

Primer Momento

Contenido
● Introducción a los Sistemas de Álgebra Computacional
● Métodos de CAS para la solución de problemas de Cálculo Diferencial
● Métodos de CAS para la solución de problemas de Cálculo Integral
Segundo Momento

Contenido
● Simulación por el método de elementos discretos, algoritmos de Euler
● Simulación de objetos impenetrables en 2D, método de Hertz, efecto de la resistencia del aire, trayectorias, superposición.
● Proyectos: Billar, Semáforo
● Sistemas Oscilatorios, movimiento del péndulo, oscilador armónico forzado, oscilación en los circuitos eléctricos.
● Sistemas de pocos cuerpos: movimiento planetario, simulación de la órbita, fuerzas impulsivas, dispersión de dos cuerpos, problemas de tres cuerpos.
● Cálculo de características agregadas

Tercer Momento

Contenido
● Movimiento de cuerpos rígidos en 3D, cuaterniones
● Cálculo de vecinos: contactos y mallas.
● Simulación del movimiento en 3D
● Proyecto: Silo de granos.

Bibliografía Básica Obligatoria

A. Landau, R. H., Mejía, M. J. P., Páez, J., & Bordeianu, C. C. (2008). A survey of computational physics: introductory computational science (Vol. 1). Princeton University Press.
B. Gould, H., Tobochnik, J., & Christian, W. (1988). An introduction to computer simulation methods (Vol. 1). New York: Addison-Wesley.
C. Shapiro, B.E.(2015) Scientific Computation: Python Hacking for Math Junkies.
Saha, A. (2015). Doing Math with Python: Use Programming to Explore Algebra, Statistics, Calculus, and More!. No Starch Press.

Resultado de Aprendizaje

Diseñar y validar modelos de simulación, interpretando sus resultados, evaluando su desempeño y optimizando su ejecución.

Medios Educativos

SALAS DE COMPUTO, OFFICE, TABLEAU, POWER BI, VIDEOBEAM, AVATA DEL CURSO

Fecha de actualización

28/08/2023