Numerische Simulationsmethoden

Die Vorlesung gibt eine praxisbezogene Einführung in numerische Verfahren zur Simulation kontinuumsmechanischer Probleme, wie sie typischerweise in Anwendung des Maschinenbaus auftreten. Der Einsatz computergestützer Simulationsmethoden ist in der industriellen Praxis im Produktentwicklungsprozess fest etabliert. Es werden Grundlagen der Modellierung, Diskretisierung und Lösungsalgorithmen vermittelt und für die Praxis wichtige Fragen der Genauigkeit, Effizienz und Wirtschaftlichkeit diskutiert. Weiterhin werden die wichtigsten Anwendungsgebiete aus der Strömungs- und Strukturmechanik und der Wärmeübertragung behandelt.

Sommersemester 2026

Die wird im Sommersemester 2026 angeboten.

Inhalte

  • Grundlagen der kontinuumsmechanischen Modellierung, einfache Feldprobleme (Wärmeleitung, Festkörper- und Strömungsmechanik)
  • Finite-Differenzen-Verfahren, Finite-Volumen-Verfahren, Diskretisierung von konvektiven und diffusiven Flüssen, Galerkin-Verfahren, Finite-Element-Verfahren, Einfache Elemente und Formfunktionen
  • Zeitdiskretisierung, explizite und implizite Verfahren
  • Eigenschaften numerischer Lösungsverfahren, Stabilität, Konsistenz, Konvergenz, Konservativität, Fehlerabschätzung

Details

Veranstaltungstitel Numerische Simulationsmethoden
Modulnr. 16-19-4013
Turnus Sommer
Dozent Prof. Dr. rer. nat. Oliver Weeger
Betreuender Mitarbeiter Felix Rutsch, M.Sc.
Credit Points 4
Vorlesungsumfang Vorlesung: 2SWS
Übung: 1 SWS
Vorlesungstermine Mittwochs, 12:45-14:15
Vorlesungsbeginn Mi., 15. April 2026
Raum L4|02-1
Übungstermine und Räume Siehe TUCAN und Moodle
Sprache Deutsch
Prüfung schriftliche Prüfung
Weitere Informationen und Lehrmaterial siehe TUCaN und Moodle

Informationen zur Klausur (Sommersemester 2026)

  • Montag, 20.07.2026 um 08:30
  • Weitere Informationen in Moodle und Anmeldung via TUCAN.
NSM Buch Schäfer 2022 BG

Empfohlene Literatur

Titel: Computational Engineering – Introduction to Numerical Methods Autor: Michael Schäfer Auflage: Zweite Auflage, 2022 Verlag: Springer Cham ISBN: 978-3-030-76029-8

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