Förklara och särskilja de typer av partiella differentialekvationer (PDE:er) som används inom naturvetenskap och teknik
Redogöra för de viktigaste PDE:erna som modellerar strömningsmekanik
Tillämpa numeriska metoder, såsom finita element (och exempelvis finita differenser eller diskontinuerliga Galerkinmetoder), för att diskretisera strömningsekvationerna
Analysera stabilitet, konsistens och konvergens hos dessa numeriska metoder
Skriva kod i Matlab/Python för att lösa problem i 1D och 2D
Använda biblioteket med öppen källkod FEniCS Project för att lösa mer avancerade problem i 2D och 3D
Kursinnehåll
Lösningar av beräkningsproblem inom strömningsmekanik som uppstår i ingenjörstillämpningar, såsom subsoniska och supersoniska flöden, chockinfångande metoder och numeriska regulariseringar. Skalära olinjära bevarandelagar och dess praktiska svårigheter ur både analytisk och implementeringsmässig synvinkel. Hantering av dessa problem med hjälp av numeriska metoder och säkerställer att stabilitet och konsistens bevaras. I kursens andra del behandlas system av kompressibla Eulers ekvationer. Programmering i antingen Matlab eller Python. FEniCS-projektet har ett Python-gränssnitt.
Förutsättningar
120 hp teknik/naturvetenskap. Beräkningsvetenskap för partiella differentialekvationer. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)