Introduction to Material- and Shape Optimization (MSOpt)10 ECTS
(englische Bezeichnung: Introduction to Material- and Shape Optimization)

Lectures:

• • Optimization with Partial Differential Equations
    (Vorlesung, 4 SWS, Falk Hante, Mon, 12:00 - 14:00, Übung 4 / 01.253-128; Wed, 8:00 - 10:00, 04.363)

Empfohlene Voraussetzungen:

Knowledge in nonlinear optimzation Basic knowledge in numerics of partial differential equations

Inhalt:

• shape, material and topology optimization models

• linear elasticity and contact problems

• existence of solutions of shape, material and topology optimization problems

• approximation of shape, material and topology optimization problems by convergent schemes

Lernziele und Kompetenzen:

Students

• derive mathematical models for shape, material and topology optimization problems,

• apply regularization techniques to guarantee to existence of solutions,

• approximate design problems by finite dimensional discretizations,

• derive algebraic forms and solve these by nonlinear programming techniques

Literatur:

• J. Haslinger, R. Mäkinen; Introduction to shape optimization, SIAM,

• M.P. Bendsoe, O. Sigmund; Topology Optimization; Theory, Methods and Applications, Springer

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. Computational and Applied Mathematics (Master of Science)
   (Po-Vers. 2017w | NatFak | Computational and Applied Mathematics (Master of Science) | Specialisation: Modeling and applied analysis (MApA) and optimization (Opti) | Introduction to material- and shape optimization)
2. Computational and Applied Mathematics (Master of Science)
   (Po-Vers. 2017w | NatFak | Computational and Applied Mathematics (Master of Science) | Specialisation: Numerical analysis and simulation (NASi) and optimization (Opti) | Introduction to material- and shape optimization)
3. Mathematik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2014w | NatFak | Mathematik (Master of Science) | Gesamtkonto | Studienrichtung Modellierung, Simulation und Optimierung | Kernmodule Studienrichtung Modellierung, Simulation und Optimierung)
4. Mathematik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2014w | NatFak | Mathematik (Master of Science) | Gesamtkonto | Studienrichtung Modellierung, Simulation und Optimierung | Forschungsmodule Studienrichtung Modellierung, Simulation und Optimierung)
5. Mathematik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2014w | NatFak | Mathematik (Master of Science) | Gesamtkonto | Mathematische Wahlmodule)
6. Mathematik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015w | NatFak | Mathematik (Master of Science) | Gesamtkonto | Studienrichtung Modellierung, Simulation und Optimierung | Kernmodule Studienrichtung Modellierung, Simulation und Optimierung)
7. Mathematik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015w | NatFak | Mathematik (Master of Science) | Gesamtkonto | Studienrichtung Modellierung, Simulation und Optimierung | Forschungsmodule Studienrichtung Modellierung, Simulation und Optimierung)
8. Technomathematik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015w | NatFak | Technomathematik (Master of Science) | Gesamtkonto | Mathematische Wahlmodule | Kernmodule Studienrichtung Modellierung, Simulation und Optimierung)
9. Technomathematik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015w | NatFak | Technomathematik (Master of Science) | Gesamtkonto | Mathematische Wahlmodule | Forschungsmodule Studienrichtung Modellierung, Simulation und Optimierung)
10. Wirtschaftsmathematik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2015w | NatFak | Wirtschaftsmathematik (Master of Science) | Gesamtkonto | Mathematische Wahlmodule | Kernmodule Studienrichtung Modellierung, Simulation und Optimierung)
11. Wirtschaftsmathematik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2015w | NatFak | Wirtschaftsmathematik (Master of Science) | Gesamtkonto | Mathematische Wahlmodule | Forschungsmodule Studienrichtung Modellierung, Simulation und Optimierung)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Introduction to material- and shape optimization (Prüfungsnummer: 59151)

(englischer Titel: Introduction to material- and shape optimization)

Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 20, benotet, 10.0 ECTS

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Prüfungssprache: Englisch

Erstablegung: SS 2019, 1. Wdh.: SS 2019

1. Prüfer:

Michael Stingl