Particle-Simulation Methods for Fluid Dynamics

Worum geht's

Du lernst Teilchen-basierte Simulationsverfahren für Strömungsprobleme kennen – von atomaren Methoden über kinetische Modelle bis zu makroskopischen Partikelsolvern. Am Ende verstehst du die Grundlagen der jeweiligen Modelle, ihre Algorithmen und weißt, wann welche Methode anwendbar ist.

Was du danach kannst

• Grundlagen teilchenbasierter Simulationsmethoden verstehen
• wichtige diskrete Algorithmen auf Mikro-/Meso-/Makro-Ebene beherrschen
• Eignung und Anwendbarkeit der Methoden bewerten
• konkrete Anwendung einer geeigneten Partikelmethode für ein Strömungsproblem erkennen

Aus was das Modul besteht

• VorlesungVermittlung der theoretischen Grundlagen und Demonstration von Codebeispielen
• Übungen / Praktika (3 Termine)Testen und Modifizieren von Lehrcodes zu MD, LBM und SPH; vertiefende Aufgaben möglich

Lehrmethode

• Präsentationen / FrontalunterrichtErklärung der theoretischen Basis
• Tablet-PCs zur Herleitung und IllustrationVisualisierung komplexer Sachverhalte
• Programmierbeispiele und Codes zum MitprogrammierenPraktisches Verständnis klassischer Partikelmethoden fördern
• Praktische Übungen mit LehrcodesAnwenden, Testen und Modifizieren typischer Implementierungen