Gépészmérnöki, Informatikai és Villamosmérnöki Kar

Matematika és Számítástudomány Tanszék

Tanszékvezető:

Dr. Horváth Zoltán

Beosztás:

Egyetemi tanár

Elérhetőség:

Telefon: (96)/503-464

E-mail: horvathz@sze.hu

Honlap: http://math.sze.hu

Kutatási profil:

-          Matematikai modellezés; ipari matematikai modellek felállítása

-          Numerikus módszerek fejlesztése és alkalmazása mérnöki problémák megoldására

-          Differenciálegyenletek numerikus megoldása és kvalitatív szempontból való elemzése

-          Véges elem módszerek (FEM)

-          Véges térfogat módszerek, áramlási számítási módszerek (CFD) fejlesztése

-          FEM és CFD módszerek ipari alkalmazása

-          Háló nélküli módszerek

-          Perem-integrálegyenlet módszerek

-          Interpolációs technikák

-          Kontinuummechanika egyenletei, számítógépes numerikus modellezése

-          Párhuzamos numerikus algoritmusok

-          Operációkutatás matematikai alapjai

-          Nemlineáris és globális optimalizálás

-          Automatizált optimalizálás komplex szimulációkra

-          Döntéselőkészítés matematikai módszerei

-          Adatbányászat. Kollaboratív szűrés

-          Logikai játékok programozása

-          Termelésütemezés optimalizálása

-          Komputer algebra, fraktálgeometria

Alkalmazott módszerek / Speciális eszközök:

-          A matematika és számítástudományok elméleti és alkalmazott módszerei, különös tekintettel a számítógépes szimulációk végzésére és eredményeinek felhasználására

-          Speciális szoftverek: Hypermesh, Abaqus, MD Nastran, Fluent, Matlab, Maple, GAMS

-          Speciális hardverek: GPU és FPGA munkaállomások; HP BL260C blade server (12 compute node, mindegyiken 2db 3GHz Quad-Core Intel Xeon, 16GB RAM, infiniband interconnect)

-          FEM programcsomagok használata: HyperMesh, Abaqus, MD Nastran

-          CFD programcsomagok használata: ANSYS Fluent

-          Általános célú matematikai szoftverek használata: MS Excel, Matlab, Maple

-          Saját kód készítése C, C++ programnyelveken

-          többprocesszoros, osztott memóriájú számítógép programozása MPI rendszerrel

-          Hardvergyorsítók programozása: GPU (CUDA-ban) és FPGA (Impulse C-ben)

-          Optimumszámítási módszerek / GAMS modellező és optimalizáló szoftver

-          Matematikai optimalizálási modellek megoldására szolgáló számítógépes programcsomagok: GAMS, MS Excel, WinQSB

-          Statisztikai programcsomagok használata: SPSS, Clementine

-          Informatika az oktatásban

-          Elektronikus tananyagkészítés és számonkérés

Szolgáltatások:

-          Gyakorlati problémák megoldása optimalizáló szoftver segítségével

-          Modellszámítások, tanulmányok, elemzések, ajánlások készítése

-          Ipari matematikai számítások: véges elemes és áramlási számítások

-          Adatbányászat, ajánlórendszerek, kockázatelemzés

-          Nagy teljesítményű számítások (HPC) végzése, kódkészítés, illetve eszközök bérbeadása

Referenciák:

Kutatási pályázatok:

1. Szimuláció és optimalizálás

Jelleg: TÁMOP 4.2.2

Cél: Alapkutatás végzése gyors, korszerű hardvereken alapuló szimulációk kialakítására komplex fizikai és termelési rendszerekre

Tanszék által végzett feladatok: Párhuzamos programozási módszertanok kidolgozása és a módszertanok alapján szimulációk készítése saját kódokkal, fizikai folyamatok matematikai modellezése, komplex matematikai modellek numerikus elemzése

Időtartam: 2009-2011

Projektpartnerek: Lehigh University (Betlehem, PA), Eötvös Lóránd Tudományegyetem, HTEC (cég, USA), University of Graz, Johannes-Kepler-University Linz, King Abdullah University of Science and Technology (KAUST)

2. Megnövelt látószögű és felbontású digitális holografikus interferometria kifejlesztése és alkalmazása alak- és deformáció-mérésben

Jelleg: GVOP-3.1.1.,-2004-05-0403/3.0

Cél: A digitális holográfia numerikus algoritmusai és szoftverei

Időtartam: 2005-2007

Projektpartnerek: Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem - Fizika Tanszék

3. EAP kutatás

Jelleg: INNOREG (ND_INRG5_07ENTALSZE)

Cél: Az EAP anyagok állapotegyenleteinek felírása az elektromos erőtér hatására történő viselkedést leíró matematikai modell felállítása. A deformációk számítására alkalmas algoritmusok kidolgozása szimulációkhoz

Időtartam: 2008-2010

Projektpartnerek: ENTAL Kft.

Megbízások:

1. JRET

Jelleg: Ipari megbízás

Cél: Járműiparhoz kapcsolódó kutatások végzése

Tanszék által végzett feladatok: Gépjármű körüli áramlás számítógépes szimulációja, majd ez alapján a külső tükör által keltett zaj számítása; diesel-motor szívó- és kipufogó rendszerének optimalizálása; szelepülék melegedésének tanulmányozása; külső tükör gyártási tűrési pontosságának meghatározása a CAD-modell alapján

Időtartam: 2006-

Megbízók: SAPU Bt., Deutz AG., Audi Hungaria Motor Kft.

2. IJTTR

Jelleg: Ipari megbízás

Cél: Járműiparhoz kapcsolódó kutatások végzése

Tanszék által végzett feladatok: Nedves fékek melegedésének számítása, extrém terhelésű mellső futómű lehajlás-vizsgálata

Időtartam: 2008

Megbízó: Rába Járműipari Holding Nyrt.

3. OTP-projekt

Jelleg: Banki megbízás

Cél: Kockázatelemzés

Tanszék által végzett feladatok: Hitelminősítési eljárás kidolgozása nagy adathalmazokra saját kód fejlesztésével

Időtartam: 2009

Megbízó: OTP Bank, Budapest

4. Audi-projekt

Jelleg: Ipari megbízás

Cél: megrendelések alapján termelési tervet készítő szoftver készítése

Tanszék által végzett feladatok: Modellezés, szoftver-készítés

Időtartam: 2008. március - 2008. október

Megbízó: AUDI Hungaria Motor Kft.

Kulcsszavak:

matematikai modellezés, numerikus módszerek, differenciálegyenletek, véges elem módszerek, véges térfogat módszerek, áramlási számítások, háló nélküli módszerek, automatizált optimalizálás