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Numerische Strömungsmechanik mit MATLAB

Numerische Strömungsmechanik mit MATLAB
type: Praktikum (P) links:
chair: Fakultät für Maschinenbau
Inst. f. Strömungsmechanik
semester: SS 2019
place:

Pool B

20.21 Rechenzentrum

time: 05.08.2019
09:00 - 17:00 täglich
20.21 Pool B
20.21 Kollegiengebäude am Zirkel, Teil 2 (SCC)


06.08.2019
09:00 - 17:00 täglich
20.21 Pool B
20.21 Kollegiengebäude am Zirkel, Teil 2 (SCC)

07.08.2019
09:00 - 17:00 täglich
20.21 Pool B
20.21 Kollegiengebäude am Zirkel, Teil 2 (SCC)

08.08.2019
09:00 - 17:00 täglich
20.21 Pool B
20.21 Kollegiengebäude am Zirkel, Teil 2 (SCC)

09.08.2019
09:00 - 17:00 täglich
20.21 Pool B
20.21 Kollegiengebäude am Zirkel, Teil 2 (SCC)


start: 23.07.2018
lecturer:

Dr.-Ing. Alexander Stroh
M.Sc. Kay Schäfer
Dr.-Ing. Davide Gatti
Prof. Dr.-Ing. Bettina Frohnapfel

sws: 2
ects: 4
lv-no.: 2154409
exam: Hausarbeit, unbenotet
information:

Die Teilnehmerzahl ist begrenzt. Bitte im Sekretariat des ISTM bis 14.07.2018 anmelden.

Bemerkungen

Blockveranstaltung in der vorlesungsfreien Zeit, siehe www.istm.kit.edu

Voraussetzungen

Empfehlungen:

Vorlesung "Mathematische Methoden der Strömungslehre" oder "Fluid-Festkörper-Wechselwirkung"

Beschreibung

Medien:

Power Point, eigenständige Programmierarbeit am Rechner

Literaturhinweise

H. Ferziger, M. Peric, Numerische Strömungsmechanik, Springer-Verlag, ISBN: 978-3-540-68228-8, 2008

E. Laurien, H. Oertel jr, Numerische Strömungsmechanik, Vieweg+Teubner Verlag, ISBN: 973-3-8348-0533-1, 2009

Lehrinhalt

Numerische Strömungsmechanik mit MATLAB

    • Einführung in Numerik und Matlab
    • Finite-Differenzen-Methodik
    • Finite-Volumen-Methodik
    • Rand- und Anfangsbedingungen
    • explizite und implizite Zeitverfahren (Euler-Vorwärts- und -Rückwärts-Verfahren, Crank-Nicholson-Verfahren)
    • Druckkorrekturverfahren (SIMPLE-Methode, PISO-Methode)
Anmerkung

Blockveranstaltung mit begrenzter Teilnehmerzahl; Anmeldung im Sekretariat erforderlich. Details unter www.istm.kit.edu

Arbeitsbelastung

Präsenzzeit: 20h

Selbststudium: 100h

Ziel

Die Studierenden können numerische Berechnungen von Strömungsproblemen zielgerichtet durchführen. Sie entwickeln eigene Löser für charakteristische Strömungszenarien mittels Matlab. Hierbei Abstrahieren die Studierenden das Strömungsproblem und wählen aus unterschiedlichen Verfahren eigenständig aus. Das Aufsetzen und Lösen der Gleichungssysteme wird in Matlab umgesetzt. Weiterhin sind sie sind in der Lage die entsprechende Modellierung gekoppelt mit der Numerik zu bewerten und auszuwählen. Besondere Kenntnisse bezüglich Netzunabhängigkeit, Stabilitätskriterien, Validierung und Verifikation lassen die Studierenden die Güte von Strömungssimulationen generell analysieren.

Prüfung

Hausarbeit