IAM - Computational Materials Science

Modellierung und Simulation

  • type: Vorlesung / Übung (VÜ)
  • chair: KIT-Fakultäten - KIT-Fakultät für Maschinenbau - Institut für Angewandte Materialien - Computational Materials Science
    KIT-Fakultäten - KIT-Fakultät für Maschinenbau
  • semester: SS 2021
  • time: 13.04.2021
    12:00 - 13:30 wöchentlich


    13.04.2021
    13:30 - 15:00 wöchentlich

    15.04.2021
    08:00 - 11:00 wöchentlich

    20.04.2021
    12:00 - 13:30 wöchentlich

    20.04.2021
    13:30 - 15:00 wöchentlich

    22.04.2021
    08:00 - 11:00 wöchentlich

    27.04.2021
    12:00 - 13:30 wöchentlich

    27.04.2021
    13:30 - 15:00 wöchentlich

    29.04.2021
    08:00 - 11:00 wöchentlich

    04.05.2021
    12:00 - 13:30 wöchentlich

    04.05.2021
    13:30 - 15:00 wöchentlich

    06.05.2021
    08:00 - 11:00 wöchentlich

    11.05.2021
    12:00 - 13:30 wöchentlich

    11.05.2021
    13:30 - 15:00 wöchentlich

    18.05.2021
    12:00 - 13:30 wöchentlich

    18.05.2021
    13:30 - 15:00 wöchentlich

    20.05.2021
    08:00 - 11:00 wöchentlich

    01.06.2021
    12:00 - 13:30 wöchentlich

    01.06.2021
    13:30 - 15:00 wöchentlich

    08.06.2021
    12:00 - 13:30 wöchentlich

    08.06.2021
    13:30 - 15:00 wöchentlich

    10.06.2021
    08:00 - 11:00 wöchentlich

    15.06.2021
    12:00 - 13:30 wöchentlich

    15.06.2021
    13:30 - 15:00 wöchentlich

    17.06.2021
    08:00 - 11:00 wöchentlich

    22.06.2021
    12:00 - 13:30 wöchentlich

    22.06.2021
    13:30 - 15:00 wöchentlich

    24.06.2021
    08:00 - 11:00 wöchentlich

    29.06.2021
    12:00 - 13:30 wöchentlich

    29.06.2021
    13:30 - 15:00 wöchentlich

    01.07.2021
    08:00 - 11:00 wöchentlich

    06.07.2021
    12:00 - 13:30 wöchentlich

    06.07.2021
    13:30 - 15:00 wöchentlich

    08.07.2021
    08:00 - 11:00 wöchentlich

    13.07.2021
    12:00 - 13:30 wöchentlich

    13.07.2021
    13:30 - 15:00 wöchentlich

    15.07.2021
    08:00 - 11:00 wöchentlich

    20.07.2021
    12:00 - 13:30 wöchentlich

    20.07.2021
    13:30 - 15:00 wöchentlich

    22.07.2021
    08:00 - 11:00 wöchentlich


  • lecturer: Prof. Dr. Britta Nestler
  • sws: 2+1
  • lv-no.: 2183703
  • information: Online
Inhalt

Die Vorlesung gibt eine Einführung in Modellierungs- und Simulationsmethoden. Inhalte sind:
- Splines, Interpolationverfahren, Taylorreihe
- Finite Differenzenverfahren
- Dynamische Systeme
- Raum-Zeit-Probleme, Numerik partieller Differenzialgleichungen
- Stoff- und Wärmediffusion
- Werkstoffsimulation
- parallele und adaptive Algorithmen
- Hochleistungsrechnen
- Computerpraktikum

Der/die Studierende

  • kann grundlegende Algorithmen und numerische Methoden erläutern, die u.a. bei der Werkstoffsimulation eingesetzt werden
  • kann numerischeLösungsverfahren für dynamische Systeme und partielle Differentialgleichungen beschreiben und anwenden
  • kann Methoden zur numerischen Lösung von Wärme- und Stoffdiffusionsprozessen anwenden, die ebenfalls für die Simulation von Mikrostrukturausbildungen genutzt werden können
  • verfügt durch das begleitende Rechnerpraktikum über Erfahrungen mit der Implementierung / Programmierung der erarbeiteten numerischen Verfahren.

Vorkenntnisse in Mathematik, Physik und Werkstoffkunde empfohlen

Präsenzzeit: 22,5 Stunden Vorlesung, 11,5 Stunden Übung
Selbststudium: 116 Stunden

Es werden regelmäßig Übungszettel ausgeteilt. Außerdem wird die Veranstaltung ergänzt durch praktische Übungen am Computer.

schriftliche Klausur: 90 Minuten

VortragsspracheDeutsch
Literaturhinweise
  1. Scientific Computing, G. Golub and J.M. Ortega (B.G.Teubner Stuttgart 1996)
Organisatorisches

Die Termine für die Übungen werden in der Vorlesung und im Ilias bekannt gegeben.