Autumn Semester 2020 takes place in a mixed form of online and classroom teaching.
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151-0208-00L  Computational Methods for Flow, Heat and Mass Transfer Problems

SemesterSpring Semester 2017
LecturersP. Jenny
Periodicityyearly recurring course
Language of instructionGerman


AbstractNumerical methods for the solution of flow, heat and mass transfer problems are presented and practised by analytical and computer solutions for simple examples.
Subjects: solution process, physical and mathematical models, basic equations, discretization methods, numerical solution of advection, diffusion and Poisson equations, turbulent flows.
ObjectiveKnowledge of and practical experience with important discretisation and solution methods for computational fluid dynamics and heat and mass transfer problems
ContentAufbauend auf den Lehrveranstaltungen über Fluiddynamik, Thermodynamik, Computational Methods for Engineering Application I (empfehlenswertes Wahlfach, 4. Semester) und Informatik (Programmieren) werden numerische Methoden für Berechnungsaufgaben der Fluiddynamik, Energie- und Verfahrenstechnik dargestellt und an einfachen Beispielen geübt.

1. Einleitung
Uebersicht, Anwendungen
Problemlösungsprozess, Fehler
2. Rekapitulation der Grundgleichungen
Formulierung, Anfangs- und Randbedingungen
3. Numerische Diskretisierungsverfahren
Finite-Differenzen- und Finite-Volumen-Verfahren
Grundbegriffe: Konsistenz, Stabilität, Konvergenz
4. Lösung der grundlegenden Gleichungstypen
Wärmeleitungs/Diffusionsgleichung (parabolisch)
Poisson-Gleichung (elliptisch)
Advektionsgleichung/Wellengleichung (hyperbolisch)
und Advektions-Diffusions-Gleichung
5. Berechnung inkompressibler Strömungen
6. Berechnung turbulenter Strömungen
Lecture notesLecture notes are available (in German)
Literaturea list of references is supplied
Prerequisites / NoticeIt is crucial to actively solve the analytical and practical (programming) exercises.