Numerische Mathematik IV (Numerik Partieller Differentialgleichungen II) (Wintersemester 2010/11)
- Dozent*in: Prof. Dr. Christian Wieners
- Veranstaltungen: Vorlesung (1092), Übung (1093)
- Semesterwochenstunden: 4+2
- Hörerkreis: Diplommathematik, Technomathematik, Wirtschaftsmathematik, Studiengänge mit Mathematik im Nebenfach (5.-8. Semester)
In der Vorlesung werden speziell Systeme von partiellen Differentialgleichungen behandelt, wie z.B. die Gleichungen der Elastizität oder die Maxwell-Gleichungen. Der Schwerpunkt wird dabei auf der Analyse (und Implementierung) der Finite Elemente Methode (FEM) liegen. Weitere Themengebiete sind zeitabhängige Probleme, z.B. Erhaltungsgleichungen und dazu passende Diskretisierungen. Weiter werden nichtlineare Probleme sowie Aspekte der Lösertechnologie behandelt.
Innerhalb der Vorlesung wird es eine Wiedereinführung in die Theorie der Finiten Elemente geben, sodass sich die Vorlesung auch für Hörer ohne Vorkenntnis der Vorlesung "Numerischer Mathematik 3" eignet.
| Termine | |||
|---|---|---|---|
| Vorlesung: | Montag 9:45-11:15 | 1C-01 | Beginn: 18.10.2010 |
| Mittwoch 9:45-11:15 | 1C-01 | ||
| Übung: | Montag 15:45-17:15 | Z 2 | Beginn: 25.10.2010 |
| Lehrende | ||
|---|---|---|
| Dozent | Prof. Dr. Christian Wieners | |
| Sprechstunde: Dienstag 09:30 - 10:30 Uhr | ||
| Zimmer 3.041 Kollegiengebäude Mathematik (20.30) | ||
| Email: christian.wieners@kit.edu | Übungsleiter | Dr. Martin Sauter |
| Sprechstunde: | ||
| Zimmer Kollegiengebäude Mathematik (20.30) | ||
| Email: martin.sauter@kit.edu | ||
Übungsblätter
| 1. Übungsblatt | -- | Abgabe: 25. Oktober 2010 |
| 2. Übungsblatt | -- | Abgabe: 8. November 2010 |
| 3. Übungsblatt | -- | Abgabe: 15. November 2010 |
| 4. Übungsblatt | -- | Abgabe: 22. November 2010 |
| 5. Übungsblatt | -- | Abgabe: 29. November 2010 |
| 6. Übungsblatt | -- | Abgabe: 6. Dezember 2010 |
| 7. Übungsblatt | -- | Abgabe: 13. November 2010 |
| 8. Übungsblatt | -- | Abgabe: 20. Dezember 2010 |
| 9. Übungsblatt | -- | Abgabe: 10. Januar 2011 |
| 10. Übungsblatt | -- | Abgabe: 17. Dezember 2010 |
| 11. Übungsblatt | -- | Abgabe: 24. Januar 2011 |
| 12. Übungsblatt | -- | Abgabe: 31. Januar 2011 |
| 13. Übungsblatt | -- | Abgabe: 7. Februar 2011 |
Übersichtsfolien
| 1. Kapitel | -- | Skalare hyperbolische Erhaltungsgleichungen |
| 2. Kapitel | -- | Grundlagen der Kontinuumsmechanik |
| 3. Kapitel | -- | Festkörpermodelle mit Nebenbedingunen |
| 4. Kapitel | -- | Multilevel-Verfahren |
| 5. Kapitel | -- | Die Wellengleichung |
Vorlesungsverwaltung / Mailingliste
Begleitend zur Vorlesung gibt es wieder eine Mailingliste über die Vorlesungsverwaltung. Zur Registrierung folgen Sie bitte folgendem Link: Zur Vorlesungsverwaltung
Prüfung
Am Ende der Vorlesung kann eine studienbegleitende Prüfung (mündlich) abgelegt werden.
Literaturhinweise
Knabner/Angermann: Numerik partieller Differentialgleichungen. Springer.
Braess: Finite Elemente. Springer.
Monk: Finite Element Method for Maxwell's Equation. Oxford.
Grossmann/Roos/Stynes: Numerical Treatment of Partial Differential Equations. Springer.
Ern/Guermond: Theory and Practice of Finite Elements. Springer.
Ciarlet: The finite element method for elliptic problems. North-Holland.
Kröner: Numerical schemes for conservation laws. Wiley-Teubner.
Ciarlet: Three-dimensional elasticity. North-Holland.
Kikuchi/Oden: Contact problems in elasticity. SIAM.
Han/Reddy: Plasticity - mathematical theory and numerical analysis. Springer.