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Arbeitsgruppe 2: Numerik partieller Differentialgleichungen

Sekretariat
Kollegiengebäude Mathematik (20.30)
Zimmer 3.012

Adresse
Hausadresse:
Zimmer 3.012
Mathematikgebäude (20.30)
Englerstraße 2
D-76131 Karlsruhe

Postadresse:
Institut für Angewandte und
Numerische Mathematik 2
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
D-76049 Karlsruhe

Öffnungszeiten:
Mo. bis Do.: 10:00-11:30 Uhr

Tel.: 0721 608 42680

Fax.: 0721 608 46679

Numerische Methoden in der Strömungsmechanik (Sommersemester 2017)

Dozent: PD Dr. Gudrun Thäter
Veranstaltungen: Vorlesung (0103100), Übung (0103110)
Semesterwochenstunden: 2+1


In unzähligen Bereichen unserer natürlichen und technischen Umgebung spielen Strömungsvorgänge eine zentrale Rolle. Anwendungen findet man unter anderem in der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie, dem Bootsbau, der Meteorologie, der Geophysik, der Astrophysik und der Chemieindustrie im Zusammenhang mit Wärme- und Stoffübertragungsvorgängen bzw. Mischprozessen. Die numerische Strömungsmechanik (engl. Computational Fluid Dynamics - CFD) stellt ein wichtiges Teilgebiet der numerischen Simulation bei partiellen Differentialgleichungen dar.


Termine
Vorlesung: Mittwoch 8:00-9:30 SR 3.69
Übung: Freitag 14:00-15:30 SR 3.69
Dozenten
Dozentin, Übungsleiterin PD Dr. Gudrun Thäter
Sprechstunde: Nach Absprache
Zimmer 3.023 Kollegiengebäude Mathematik (20.30)
Email: gudrun.thaeter@kit.edu

Auf der Basis der Grundgleichungen der Strömungsmechanik, der Navier-Stokes-Gleichungen, werden in der Vorlesung schwerpunktmäßig numerische Methoden für viskose, instationäre und inkompressible Strömungen vermittelt. Dabei werden die folgenden Aspekte erörtert:
• Modellbildung und Herleitung der Navier-Stokes-Gleichungen
• Diskretisierung dieser Gleichungen mit FE-Methoden
• Effiziente Lösungsverfahren zur Lösung der diskretisierten Systeme
• Implementierung dieser Verfahren
• Turbulenzmodellierung

Vorlesung und Übung werden nicht so getrennt, wie im Vorlesungsverzeichnis ausgewiesen. Veranstaltungstermine werden zu Beginn des Semesters bekanntgegeben. Die Veranstaltung beginnt am 26. April 8:00 Uhr.

Wir beenden das Semester mit einer Exkursion.

Praktische Strömungsrechnung kann man im Problemorientierten Softwarepraktikum parallel zur Vorlesung lernen.

Prüfung

Mündliche Prüfung am Semesterende im Juli.

Literaturhinweise

William Layton: Introduction to the numerical analysis of incompressible viscous flows