Simulation und wissenschaftliches Rechnen 2 (SiWiR2)7.5 ECTS

Lehrveranstaltungen:

• • Simulation und wissenschaftliches Rechnen 2
    (Vorlesung, 4 SWS, Ulrich Rüde, Do, 10:15 - 11:45, 01.150-128; Mo, 10:00 - 12:00, 01.150-128; Mo)
  • Übungen zu Simulation und wissenschaftliches Rechnen 2
    (Übung, 2 SWS, Dominik Bartuschat)

Empfohlene Voraussetzungen:

Solides Hintergrundwissen in Ingenieurmathematik und einer höheren Programmiersprache (vorzugsweise C/C++)

Inhalt:

• Einführung in Mehrgitterverfahren

• Theorie und Anwendung der Methode der finiten Elemente

• Strukturmechanik, vor allem Probleme im Zusammenhang mit linearer Elastizität

• Fluiddynamik, insbesondere Navier Stokes Gleichungen und Lattice Boltzmann Verfahren

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studenten

• lernen verschiedene numerische Verfahren zum Lösen partieller Differentialgleichungen kennen

• lernen grundlegende Kenntnisse zur Implementierung der entsprechenden Algorithmen

Literatur:

• Briggs, Henson, McCormick, A Multigrid Tutorial. SIAM, ISBN 0-89871-462-1.

• Härdtlein, Advances in Simulation: Moderne Expression Templates Programmierung. SCS, ISBN 978-3-936150-51-3.

• Strang, Fix, An Analysis of the Finite Element Method. Wellesley-Cambridge Press, ISBN 0-9614088-8-X.

• Axelsson, Barker, Finite Element Solution of Boundary Value Problems. Siam, ISBN 0-89871-499-0.

• Braess, Finite Elemente. Springer, ISBN 3-540-61905-4.

• Braess, Finite elements. Cambridge University Press, ISBN 0521011957.

• Großmann, Roos, Numerik partieller Differentialgleichungen. Teubner, ISBN 3-519-02089-0.

• Großmann, Roos, Numerische Behandlung partieller Differentialgleichungen. Teubner, ISBN 3-519-22089-X.

• Grossmann, Roos, Stynes, Numerical treatment of partial differential equations. Springer, ISBN 978-3-540-71582-5.

Weitere Informationen:

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

1. Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Bachelor of Science): 6. Semester
   (Po-Vers. 2010 | Bachelorprüfung | Computer Science | Simulation und Wissenschaftliches Rechnen 2)
2. Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science)
   (Po-Vers. 2008 | Masterprüfung | Wahlpflichtbereich Informatik | Simulation und Wissenschaftliches Rechnen 2)
3. Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science)
   (Po-Vers. 2008 | Masterprüfung | Wahlpflichtbereich Angewandte Mathematik)
4. Informatik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2010 | Wahlpflichtbereich | Säule der theoretisch orientierten Vertiefungsrichtungen | Vertiefungsmodul Systemsimulation)
5. Medizintechnik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2009 | Modulgruppen B5 und B8.1 - Kompetenzfeld Bildgebende Verfahren | Modulgruppe B8.1 - Vertiefungsmodule ET/INF | Simulation und Wissenschaftliches Rechnen 2)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Klausur Simulation und Wissenschaftliches Rechnen 2_

(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [1], [2], [3], [5])

Klausur, benotet

weitere Erläuterungen:
Das Bestehen der Übungen ist Voraussetzung für die Teilnahme an der schriftlichen Prüfung.

Erstablegung: SS 2013, 1. Wdh.: WS 2013/2014, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Ulrich Rüde

Termin: 31.07.2013, 08:00 Uhr, Ort: H 8 TechF
Termin: 23.07.2014, 11:00 Uhr, Ort: H 9 TechF
Termin: 11.02.2015, 14:00 Uhr, Ort: H 8 TechF

Übungsschein Simulation und Wissenschaftliches Rechnen 2_

(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [1], [2], [3], [5])

Leistungsschein, benotet

Erstablegung: SS 2013, 1. Wdh.: WS 2013/2014, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Ulrich Rüde

Simulation und wissenschaftliches Rechnen 2 (Vorlesung mit Übung)

(diese Prüfung gilt nur im Kontext der Studienfächer/Vertiefungsrichtungen [4])

mehrteilige Prüfung, benotet

weitere Erläuterungen:
Die Prüfungsleistung besteht aus der Klausur und der erfolgreichen Teilnahme an den Übungen.

Erstablegung: SS 2013, 1. Wdh.: WS 2013/2014, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Ulrich Rüde