|
Numerische Feldberechnung (NumFber)5 ECTS (Prüfungsordnungsmodul: Numerische Feldberechnung)
Modulverantwortliche/r: Hans Roßmanith Lehrende:
Hans Roßmanith, Manfred Albach
Startsemester: |
WS 2013/2014 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
jährlich (WS) |
Präsenzzeit: |
60 Std. | Eigenstudium: |
90 Std. | Sprache: |
Deutsch |
Lehrveranstaltungen:
-
-
Numerische Feldberechnung
(Vorlesung, 2 SWS, Hans Roßmanith, Fr, 14:15 - 15:45, E 2.11)
-
Übungen zu Numerische Feldberechnung
(Übung, 2 SWS, Hans Roßmanith, Fr, 16:15 - 17:45, 0.157-115)
Inhalt:
Numerische Feldberechnung
In dieser Vorlesung sollen die Grundlagen für die Berechnung elektromagnetischer Felder am Computer gelegt werden.
Auf der Grundlage der Maxwellschen Theorie werden die zugrundeliegenden Differentialgleichungen und die möglichen Randbedingungen behandelt, die das gestellte Problem eindeutig charakterisieren.
Die einzelnen Module eines Programmpakets werden in gesonderten Lehreinheiten behandelt:
Präprozessor: Modellbildung, Geometrievereinfachung, Ausnutzen von Symmetrien
Diskretisierung: Von den diversen Verfahren werden lediglich das Verfahren der Finiten Elemente (als Grundlage von COMSOL Multiphysics) und die PEEC-Methode (die ein Feldproblem auf ein elektrisches Netzwerkproblem zurückführt) näher erläutert.
Solver: Auswahl des geeigneten Algorithmus; direkte und indirekte Solver
Postprozessor: Kraft-, Induktivitäts-, Kapazitätsberechnung; Feldlinien
Am Beispiel von COMSOL Multiphysics werden auch weitergehende Themen behandelt:
Kopplung elektrisch-thermisch-mechanisch; eigene Routinen mit Hilfe von MATLAB; Nebenbedingungen.
In einer abschließenden Lehreinheit werden die Anwendung und die Besonderheiten des weit verbreiteten Programmpakets „CST Microwave Studio“ erläutert.
Lernziele und Kompetenzen:
Nach der Teilnahme an den Modulveranstaltungen sind die Studierenden in der Lage:
die verschiedenen numerischen Berechnungsverfahren zu verstehen und ihre Unterschiede sowie Anwendungsgebiete herausstellen
die Benutzeroberfläche von COMSOL Multiphysics zu bedienen und typische elektromagnetische Feldprobleme zu lösen
vorgegebene Feldprobleme in eine zur Berechnung geeignete Form zu überführen sowie Randbedingungen für eine eindeutige Lösung auszuwählen
einzuschätzen, wie weit der numerischen Lösung eines Feldproblems vertraut werden kann
Lösungen für neue Problemstellungen zu entwickeln
Literatur:
Organisatorisches:
Übungen werden überwiegend am Rechner anhand typischer Problemstellungen durchgeführt.
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
- Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science): 1-4. Semester
(Po-Vers. 2010 | Studienrichtung Allgemeine Elektrotechnik | Vertiefungsmodule Allgemeine Elektrotechnik | Numerische Feldberechnung)
Dieses Modul ist daneben auch in den Studienfächern "Berufspädagogik Technik (Master of Education)", "Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science)" verwendbar. Details
Studien-/Prüfungsleistungen:
Numerische Feldberechnung_ (Prüfungsnummer: 63301)
- Studienleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- Erstablegung: WS 2013/2014, 1. Wdh.: SS 2014, 2. Wdh.: WS 2014/2015
1. Prüfer: | Hans Roßmanith, | 2. Prüfer: | Manfred Albach |
- Termin: 18.02.2014
Termin: 22.07.2014
Termin: 10.02.2015
|
![](/img/anew/void.gif) |
![](/img/anew/void.gif) |
|
UnivIS ist ein Produkt der Config eG, Buckenhof |
|
|