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Modulbeschreibung (PDF)

 
 
Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science) >>

Simulation granularer und molekularer Systeme für CBI (SimSys)7.5 ECTS
(englische Bezeichnung: Simulation of Granular and Molecular Systems)
(Prüfungsordnungsmodul: Simulation granularer und molekularer Systeme)

Modulverantwortliche/r: Thorsten Pöschel
Lehrende: Thorsten Pöschel, Michael Engel


Startsemester: WS 2022/2023Dauer: 1 SemesterTurnus: jährlich (WS)
Präsenzzeit: 105 Std.Eigenstudium: 120 Std.Sprache: Deutsch oder Englisch

Lehrveranstaltungen:


Empfohlene Voraussetzungen:

Es wird empfohlen, folgende Module zu absolvieren, bevor dieses Modul belegt wird:

Computeranwendungen in der Verfahrenstechnik 1 (SS 2022)
Computeranwendungen in der Verfahrenstechnik 2 (WS 2021/2022)


Inhalt:

Das Modul befasst sich mit der Simulation von Systemen vieler Teilchen mit Hilfe verschiedener numerischen Methoden:

  • Molekulardynamik (zeit- und ereignisgesteuert)

  • Diskrete-Element Methode (DEM) zur Simulation von granularen Systemen

  • Starrkörpersimulation als Alternative zu DEM

  • Partikelbasierte Fluiddynamik am Beispiel von Direct Simulation Monte-Carlo und Smoothed-Particle Hydrodynamics (SPH)

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

  • sind mit den grundsätzlichen Methoden der numerischen Modellierung molekularer und granularer Systeme vertraut

  • besitzen vertiefte Kenntnisse bezüglich der verwendeten numerischen Methoden und der wichtigsten Algorithmen und Datenstrukturen

  • implementieren einzelne Aspekte dieser Methoden

  • modellieren einfache Systeme

  • können selbständig numerische Simulationen dieser Systeme durchführen und auswerten

Literatur:

Pöschel, Schwager: "Computational Granular Dynamics - Models and Algorithms", Springer, 2005
Frenkel, Smit: "Understanding Molecular Simulation: From Algorithms to Applications", Avademic Press. 2001

Bemerkung:

Unterrichtssprache: Deutsch oder Englisch nach Wahl der Studierenden


Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

  1. Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science)
    (Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefungsmodule | Simulation granularer und molekularer Systeme)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Simulation granularer und molekularer Systeme (Prüfungsnummer: 42801)

(englischer Titel: Simulation of Granular and Molecular Systems)

Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet
Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
weitere Erläuterungen:
Prüfungssprache: Deutsch oder Englisch nach Wahl der Studierenden
Prüfungssprache: Deutsch oder Englisch

Erstablegung: WS 2022/2023, 1. Wdh.: SS 2023
1. Prüfer: Thorsten Pöschel,2. Prüfer: Michael Engel

Praktikum Simulation granularer und molekularer Systeme (Prüfungsnummer: 42802)

(englischer Titel: Laboratory course simulation of granular and molecular systems)

Studienleistung, Praktikumsleistung, unbenotet
weitere Erläuterungen:
Numerische Simulation inklusive Auswertung. Prüfungssprache: Deutsch oder Englisch nach Wahl der Studierenden.
Prüfungssprache: Deutsch oder Englisch

Erstablegung: WS 2022/2023, 1. Wdh.: SS 2023
1. Prüfer: Thorsten Pöschel,2. Prüfer: Michael Engel

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