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Computational Dynamics (CD)5 ECTS (englische Bezeichnung: Computational Dynamics)
Modulverantwortliche/r: Dimosthenis Floros Lehrende:
Dimosthenis Floros
Startsemester: |
SS 2021 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
jährlich (WS) |
Präsenzzeit: |
60 Std. | Eigenstudium: |
90 Std. | Sprache: |
Englisch |
Lehrveranstaltungen:
Empfohlene Voraussetzungen:
für Studiengang International Production Engineering and Management: Belegung des Moduls nur in Abstimmung mit der Studienberatung
Inhalt:
- Kurze, in sich geschlossene Einführung in die Finite-Elemente-Methode in einer und zwei Dimensionen für lineare Wärmeübertragung und mechanische Probleme
Algorithmen zur Lösung parabolischer Probleme (transiente Wärmeleitung)
Algorithmen zur Lösung hyperbolischer Probleme (Elastodynamik)
Stabilitätsanalyse der oben genannten Algorithmen
Lösungstechniken für Eigenwertprobleme
Contents
Brief, but self-contained, introduction to the finite element method in one- and two-dimensions for linear heat transfer and mechanics problems
Algorithms for solving parabolic problems (transient heat conduction)
Algorithms for solving hyperbolic problems (elastodynamics)
Stability analysis of the above algorithms
Solution techniques for eigenvalue problems
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden
sind vertraut mit der grundlegenden Idee der linearen Finiten Element Methode
können für eine gegebene zeitabhängige Differentialgleichung die schwache und diskretisierte Form aufstellen
können Bewegungsgleichungen modellieren
können dynamischen Wärmeleitungsprobleme modellieren
können dynamische Probleme der Kontinuumsmechanik modellieren
kennen direkte Zeitintegrationsmethoden
sind vertraut mit Eigenwertproblemen und Stabilitätsanalyse verschiedener Zeitintegrationsmethoden
können zeitabhängige Differentialgleichungen lösen
Objectives The students
are familiar with the basic idea of the linear finite element method
know how to derive the weak and the discretized form of a given time-dependent differential equation
know how to derive the equations of motion
know how to formulate thermal problems
know how to formulate continuum mechanical problems
are familiar with direct time integration methods
are familiar with eigenvalue problems and stability analysis of various time integration methods
know how to solve time-dependent differential equations
Literatur:
T. J. Hughes. The finite element method: linear static and dynamic finite element analysis. Dover
Publications, 2000.
Weitere Informationen:
www: http://www.studon.uni-erlangen.de/cat5282.html
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan: Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:
- International Production Engineering and Management (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2020w | TechFak | International Production Engineering and Management (Bachelor of Science) | International Production Engineering and Management (Studienbeginn WS 2020/21) | Gesamtkonto | International Elective Modules | Computational Dynamics)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Computational Dynamics (Prüfungsnummer: 44501)
(englischer Titel: Computational Dynamics)
- Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- Erstablegung: SS 2021, 1. Wdh.: WS 2021/2022 (nur für Wiederholer)
1. Prüfer: | Paul Steinmann |
- Termin: 26.07.2021, 14:00 Uhr, Ort: H 8 TechF
Termin: 25.02.2022
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