Simulation turbulenter Strömungen auf HPC-Systemen (IN2311, MW2048)

Worum geht's

Du lernst, wie man turbulente, inkompressible Strömungen numerisch modelliert und auf Hochleistungsrechnern (HPC) simuliert. Dazu gehören Grundlagen der RANS-Gleichungen, Turbulenzmodellierung, numerische Diskretisierung und Lösungsmethoden sowie Parallelisierung und Visualisierung von Simulationsdaten. Am Ende kannst Du entsprechende Algorithmen analysieren, in C++ implementieren und auf verteilten Systemen ausführen sowie Ergebnisse vor einem Fachpublikum präsentieren.

Was du danach kannst

• Turbulente Strömungsprobleme modellieren
• RANS-Ansatz und grundlegende Turbulenzkonzepte anwenden
• Diskrete Modellgleichungen analysieren und numerisch lösen
• Algorithmen in C++ implementieren
• Programme für verteilte (HPC) Systeme parallelisieren
• Validierung von Simulationen durchführen und Daten verarbeiten
• Ergebnisse fachgerecht präsentieren (verbal und non-verbal)
• Interdisziplinär in Teams zusammenarbeiten

Aus was das Modul besteht

• Praktikum/ÜbungHauptsächliches praktisches Arbeiten: Programmieraufgaben in Einzel- und Gruppenarbeit, Codeerweiterung
• Vorträge/LehrveranstaltungVermittlung der theoretischen Grundlagen durch Betreuer
• Skript/HandoutsUnterstützung beim Selbststudium und Vertiefen der Inhalte

Lehrmethode

• Praktisches Programmieren, Einzel- und GruppenaufgabenVertiefung des Verständnisses durch Implementierung und Anwendung auf Aufgaben
• Vorträge durch BetreuerEinführung in theoretische Grundlagen, die für die Aufgaben relevant sind
• Diskussionen/Review SessionsBesprechung von Lösungen, Fehlerbehebung und Reflexion unterschiedlicher Herangehensweisen
• AbschlusspräsentationTrainieren von Präsentations- und Vermittlungskompetenz vor Fachpublikum
• Optionale Soft-Skill-Workshops (Zentrum für Schlüsselkompetenzen)Förderung von Sozial- und Methodenkompetenz für die Teamarbeit