Lattice Boltzmann Methode
Sommersemester 2014
Veranstalter
Dr. Andreas Bartel
D. Heubes, M.Sc.
Typ der Veranstaltung
Vorlesung (2 SWS)
Teil 1 des Moduls Special Topics in Numerical Analysis and Algorithms.
Das Modul wird vervollständigt durch die Vorlesung Stochastische Differentialgleichungen.
Einordnung
Die Vorlesung richtet sich an Studenten im
- Master (bzw. Hauptstudium) Mathematik
- Master Computer Simulation in Science
- Master Informationstechnologie
sowie an alle anwendungsinteressierte Studenten anderer Fächer.
Vorkenntnisse
Vorausgesetzt: Einführung in die Numerische Mathematik
Wünschenswert: Numerical Solution of ODEs
Credits
Das gesamte Modul hat einen Umfang von 9 LP. Prüfungen können ggf. auch für Teile einzeln abgelegt werden.
Inhalt
Das Strömungsverhalten von Fluiden (z.B. Gasen) kann durch ein System von partiellen Differentialgleichungen beschrieben werden. Im Allgemeinen sind für dieses System keine analytischen Lösungen bekannt, daher werden mit Hilfe von numerischen Verfahren Approximationslösungen gesucht.
Bei der Lattice Boltzmann Methode wird dabei nicht das System direkt betrachtet, sondern es wird das Fluid auf mikroskopischer Sicht betrachtet. Dies vereinfacht die Berechnung.
Im Rahmen der Vorlesung werden wir uns mit der Lattice Boltzmann Methode auseinandersetzen, dazu gehört insbesondere die Herleitung und eine mathematische Analyse der Methode. Ferner ist geplant, aktuelle Software vorzustellen.
Prüfung
Mündliches Fachgespräch nach Absprache.
Ort und Zeit
Die Veranstaltung beginnt
- Montag, 14. April 2014, 16:15-17:45 Uhr, Wicküler Park, Raum 406.
Termin und Ort können noch flexibel gestaltet werden (nach Wünschen der Studierenden).
Folien
Literatur
- Sauro Succi, The Lattice Boltzmann Equation for Fluid Dynamics and Beyond, Oxford University Press, 2001
- Dieter Wolf-Gladrow, Lattice-Gas Cellular Automata and Lattice Boltzmann Models, Springer, 2000
- Carlo Cercignani, The Boltzmann equation and its applications, Springer, 1988
Software
