Simulation und wissenschaftliches Rechnen 2 (SiWiR2)7.5 ECTS
(englische Bezeichnung: Simulation and Scientific Computing 2)
(Prüfungsordnungsmodul: Simulation und Wissenschaftliches Rechnen 2)

Lehrveranstaltungen:

• • Simulation und wissenschaftliches Rechnen 2
    (Vorlesung, 2 SWS, Christoph Pflaum, Fr, 8:15 - 9:45, H4)
  • Übung zu Simulation und wissenschaftliches Rechnen 2
    (Übung, 2 SWS, Phillip Rall et al.)
  • Tutorium zu Simulation und Wissenschaftliches Rechnen 2
    (Tutorium, 2 SWS, Christoph Pflaum, Mi, 10:15 - 11:45, 01.255-128; Mo, 10:15 - 11:45, 0.111; konkrete Tage nach Vereinbarung)

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

• Fluiddynamik, insbesondere Lattice Boltzmann Verfahren

• Algorithmen in der Molekulardynamik

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

• lernen verschiedene numerische Verfahren zum Lösen partieller Differentialgleichungen kennen

• lernen grundlegende Kenntnisse zur Implementierung der entsprechenden Algorithmen

• werden in die Entwicklung von Simulationstechniken im Bereich des wissenschaftlichen Rechnens, die

• Analyse und Entwicklung von Diskretisierungen für partielle Differentialgleichungen

• und die Entwicklung von Software im Bereich des wissenschaftlichen Rechnens eingeführt.
  

Literatur:

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

• 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:

1. Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science)
   (Po-Vers. 2013 | TechFak | Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science) | Gesamtkonto | Wahlpflichtbereich Informatik | Wahlpflichtbereich Informatik | Simulation und Wissenschaftliches Rechnen 2)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Simulation und wissenschaftliches Rechnen II (Prüfungsnummer: 38703)

Prüfungsleistung, Klausur mit Übungsleistung, Dauer (in Minuten): 90, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

weitere Erläuterungen:
Es werden 4 Übungsblätter von den Studierenden bearbeitet. Die Studienleistung wird mit der erfolgreichen Bearbeitung der Übungsblätter (Erreichen von mindestens 50 % der Punkte) erbracht.

Prüfungssprache: Englisch

Erstablegung: SS 2021, 1. Wdh.: WS 2021/2022

1. Prüfer:

Christoph Pflaum

Termin: 28.07.2021, 10:00 Uhr, Ort: H12
Termin: 21.02.2022, Ort: 91058 Erlangen, Cauerstr. 11, Raum 00.133