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Simulation granularer und molekularer Systeme für CBI (SimSys)7.5 ECTS
(englische Bezeichnung: Simulation of Granular and Molecular Systems)
Modulverantwortliche/r: Thorsten Pöschel
Lehrende:
Thorsten Pöschel, Michael Engel
| Start semester: |
WS 2021/2022 | Duration: |
1 semester | Cycle: |
jährlich (WS) |
| Präsenzzeit: |
105 Std. | Eigenstudium: |
120 Std. | Language: |
Deutsch oder Englisch |
Lectures:
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Simulation granularer und molekularer Systeme
(Vorlesung, 3 SWS, Michael Engel et al., Mon, 10:15 - 11:45, KS I; Wed, 10:15 - 11:45, 0.111)
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Simulation granularer und molekularer Systeme Übung
(Übung, 1 SWS, Michael Engel et al., Fri, 12:15 - 13:45, KS I)
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Simulation granularer und molekularer Systeme Praktikum
(Praktikum, 3 SWS, Holger Götz et al., Thu, 14:00 - 17:00, Raum n.V.; Ort: CBI-CIP, 03.016, Konrad-Zuse-Straße 3-5)
Empfohlene Voraussetzungen:
It is recommended to finish the following modules before starting this module:
Computeranwendungen in der Verfahrenstechnik 1 (SS 2021)
Computeranwendungen in der Verfahrenstechnik 2 (WS 2020/2021)
Inhalt:
Das Modul befasst sich mit der Simulation von Systemen vieler Teilchen mit Hilfe verschiedener numerischen Methoden:
Molekulardynamik (zeit- und ereignisgesteuert) Diskrete-Element Methode (DEM) zur Simulation von granularen Systemen Starrkörpersimulation als Alternative zu DEM Partikelbasierte Fluiddynamik am Beispiel von Direct Simulation Monte-Carlo und Smoothed-Particle Hydrodynamics (SPH)
Lernziele und Kompetenzen:
Die Studierenden
sind mit den grundsätzlichen Methoden der numerischen Modellierung molekularer und granularer Systeme vertraut besitzen vertiefte Kenntnisse bezüglich der verwendeten numerischen Methoden und der wichtigsten Algorithmen und Datenstrukturen implementieren einzelne Aspekte dieser Methoden modellieren einfache Systeme können selbständig numerische Simulationen dieser Systeme durchführen und auswerten
Literatur:
Pöschel, Schwager: "Computational Granular Dynamics - Models and Algorithms", Springer, 2005
Frenkel, Smit: "Understanding Molecular Simulation: From Algorithms to Applications", Avademic Press. 2001
Bemerkung:
Unterrichtssprache: Deutsch oder Englisch nach Wahl der Studierenden
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:
- Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science)
(Po-Vers. 2008 | TechFak | Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science) | Vertiefungsmodule | Simulation granularer und molekularer Systeme)
- Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science)
(Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefungsmodule | Simulation granularer und molekularer Systeme)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Simulation granularer und molekularer Systeme (Prüfungsnummer: 42801)(englischer Titel: Simulation of Granular and Molecular Systems)
- Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 30, benotet
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- weitere Erläuterungen:
Prüfungssprache: Deutsch oder Englisch nach Wahl der Studierenden
- Prüfungssprache: Deutsch oder Englisch
- Erstablegung: WS 2021/2022, 1. Wdh.: SS 2022
| 1. Prüfer: | Thorsten Pöschel, | 2. Prüfer: | Michael Engel |
- Termin: 08.04.2022, Ort: IZNF 3. Stock Seminarraum 03.138, Cauerstraße 3
Praktikum Simulation granularer und molekularer Systeme (Prüfungsnummer: 42802)(englischer Titel: Laboratory course simulation of granular and molecular systems)
- Studienleistung, Praktikumsleistung, unbenotet
- weitere Erläuterungen:
Numerische Simulation inklusive Auswertung.
Prüfungssprache: Deutsch oder Englisch nach Wahl der Studierenden.
- Prüfungssprache: Deutsch oder Englisch
- Erstablegung: WS 2021/2022, 1. Wdh.: SS 2022
| 1. Prüfer: | Thorsten Pöschel, | 2. Prüfer: | Michael Engel |
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