Course Schedule
Lehrveranstaltungen
Numerische Verfahren in den Ingenieurwissenschaften (Vorlesung)
Dozent/in: Paolo Mercorelli, Jens Oberrath
Termin:
wöchentlich | Donnerstag | 08:15 - 10:30 | 15.10.2018 - 01.02.2019 | Raumangabe fehlt
Inhalt: Der Kurs kann vom inhaltlichen Gesichtspunkt gesehen als aus zwei Teilen bestehend gesehen werden: im Ersten Teil werden grundlegende Aspekt der numerischen Modellierung und Simulationen behandelt. Der zweite Teil besteht insbesondere in dessen Anwendung mittels verschiedener modernen Software-Tools (z.B. MATLAB, Mathematica, ABAQUS, ...) was anhand von einer Vielzahl an Beispielen aus der technischen Praxis durchgeführt wird. Beide Teile werden im Wesentlichen in Bezug auf Inhalt und Zeitpunkt im Rahmen der Veranstaltung gekoppelt. Insbesondere werden die folgenden Aspekte intensiv behandelt: - Physikalische und mathematische Aspekte der Modellierung technischer Systeme (zum Beispiel lineare Masse-Feder-Systeme mit linearen und auch mit nicht-linearen Reibung) und deren Umsetzung in Matlab / Simulink - Analytische und Numerische Lösungen von linearen Differentialgleichungen („lumped,time invariant and variant systems) - Untersuchung der Stabilität von linearen und nichtlinearen Systemen (indirekte Methode: Lyapunov-Ansatz) und ihre Simulationen. - Die wichtigsten Diskretisierungsmethoden für lineare und nichtlineare Systeme und deren Stabilitätsanalyse (Vorwärts und Rückwärts-Euler, Heun und Runge Kutta Verfahren) sowie dessen numerische Implementierung. - Lösungsverfahren zu partiellen Differentialgleichungen und dessen numerische Umsetzung. Insgesamt vermittelt die Veranstaltungen den Studierenden die Fähigkeiten Probleme aus der Ingenieurpraxis entsprechend numerisch umzusetzen.