Modulhandbuch - Fakultät II
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Maschinenbau-Entwicklung<br />
Bezeichnung Numerische Mathematik<br />
Kurztitel M-M-19-01 Dozent Wolfgang Piepke<br />
SWS 2,0 h Art Vorlesung<br />
Inhalt<br />
Einführung von Algorithem aus verschiedenen Problemgebieten:<br />
· Numerische Integration (Newton-Cotes-Regeln, Gauß-Quadratur)<br />
· Numerische Differentiation (Differenzenquotienten-Verfahren)<br />
· Einführung in die Eigenwertproblemlösungsmethode. Numerische Eigenwertproblemlösungen (z.B.<br />
angewandt in der Schwingungslehre)<br />
· Lösungsalgorithmen zur Nullstellensuche nichtlinearer Funktionen (ein- und mehrdimensional)<br />
· Algorithmen zur numerischen Integration und zur Lösung von gewöhnlichen Differentialgleichungen<br />
(Runge-Kutta-, Prädiktor-Corrector-Methoden), Stabilitätsuntersuchungen<br />
· Algorithmen zur Lösung von Randwertproblemen anhand der Finite- Differenzen-, Finite-Elemente-<br />
Methode, ... ,<br />
· strukturorientierte Lösung linearer Gleichungssysteme mit schwach besetzten Matrizen,<br />
Mehrgitterverfahren<br />
· Parallele Algorithmen, verteiltes Rechnen auf Workstation-Cluster z.B. mit Hilfe von PVM (Parallel<br />
Virtual Machine-Software)<br />
· Diskretisierungsverfahren und Verteilung auf verschiedene Rechner.<br />
Ziel<br />
Die Studierenden<br />
· besitzen grundlegendes Verständnis der Entwicklung von Algorithmen anhand mathematischer,<br />
physikalischer, logischer und anderer Probleme,<br />
· sind in der Lage, mit Hilfe der Programmiersprache Fortran Algorithmen in Programme umzusetzen.<br />
Bezeichnung Seminar Numerische Mathematik<br />
Kurztitel M-M-19-02 Dozent Wolfgang Piepke<br />
SWS 1,0 h Art Seminar<br />
Inhalt<br />
· Rechenzeitgünstige Umsetzung von Methoden<br />
· Programmierung von Methoden und Algorithmen zur Numerischen Mathematik<br />
· Integration in den Zusammenhang eines größeren Programmes<br />
Ziel<br />
Die Studierenden können Methoden und Algorithmen aus M-M-19-01 in Programme umsetzen. Durch<br />
die selbständige projektorientierte Arbeit im Seminar besitzen die Studierenden erweiterte<br />
fachübergreifende Kompetenzen wie die Fähigkeit zur selbständigen Erarbeitung und Aufbereitung<br />
von Wissen, die Präsentation von Arbeitsergebnissen sowie die Planung und Organisation von<br />
Teamarbeit.<br />
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