When

Jun 10, 2024 09:00 AM to Jul 19, 2024 10:00 AM
(Europe/Berlin / UTC200)

Where

Online

Contact Name

Contact Phone

0711 685 87233

Add event to calendar

iCal

Die verwendeten numerischen Methoden werden vorgestellt und in Bezug zu HPC gesetzt. Eine Analyse der gesellschaftlichen Bedeutung der Simulation rundet den Kurs ab. Dieser Kurs bietet darüber hinaus die Möglichkeit zum intensiven Austausch mit den Dozenten sowie den anderen Kursteilnehmern.

Inhalt
  • Einführung in die Simulation – Chancen und Grenzen
  • Das Simulationskonzept
  • Computational Fluid Dynamics (CFD) I
  • Computational Fluid Dynamics (CFD) II & Partikelbasierte CFD
  • Numerische Methoden
  • Gesellschaftliche Auswirkungen von Simulation

Keywords

Physikalisch-mathematische Modellierung – Wärmeleitungsgleichung – Diskretisierungsschemata – Finite Differenzen-Methode - Zeitintegration – Reynoldsches Transport-Theorem – Navier-Stokes-Gleichungen - Finite Elemente Methode – Finite Volumen Methode – Partikelbasierte Methoden - Gittergenerierung – OpenFOAM® – k-ε-Turbulenzmodell – Domain Decomposition – Schwachbesetzte Matrizen - PETSc – Konjugierte Gradienten-Verfahren – Matrix-Formate

Dozenten

Dr.-Ing. Ralf Schneider (HLRS)

Dr.-Ing. Andreas Ruopp (HLRS

Vorkenntnisse

Linux

Die Kursteilnehmer besitzen erweiterte Grundkenntnisse des freien Betriebssystems Linux und Kenntnisse in Linux-Anwendung. Der Hintergrund von Linux sowie die wichtigsten Konzepte und Werkzeuge von Linux wie die

  • Shell und Shell-Befehle (→sicherer Umgang mit der Kommandozeile),

  • Secure Shell,

  • den Umgang mit Dateien und Skripten,

  • die Struktur des Systems,

  • die Benutzer- und Rechteverwaltung und

  • das Erstellen von einfache Batch-Skripten mit einem Editor wie nano, vi oder emacs.

sollten bekannt sein. Eine Anleitung zur Arbeit auf dem Trainingscluster wird zur Verfügung gestellt.

Falls Sie bei sich in dieser Hinsicht noch Defizite feststellen, verweisen wir an dieser Stelle auf https://www.tuxcademy.org/product/lxes/

Programmierkenntnisse

  • Sie verfügen über solide Programmierkenntnisse in einer Programmiersprache (z.B. C, Fortran oder Python).

  • Sie können weitere Programmiersprachen und deren Konstrukte verstehen.

  • Sie sind in der Lage mit Compilern und Linker umzugehen.

  • Sie besitzen Kenntnisse über make-Files und können diese erstellen.

Umgang mit Plot-Tools

Ein sicherer Umgang mit einem Programm zur grafischen Darstellung von Messdaten und mathematischen Funktionen sowie der Umgang mit CSV-Dateien wird benötigt.

Mathematische Grundkenntnisse

Um an dem Simulations-Modulen der SCA erfolgreich teilzunehmen und diese zu bestehen, bedarf es mathematischer Vorkenntnisse.

  • Sie verfügen über grundlegende Kenntnisse der Linearen Algebra (z.B. Skalarprodukt, Matrix-Vektor-Multiplikation, lineare Gleichungssysteme) und

  • Sie verfügen über grundlegende Kenntnisse der Vektoranalysis (z.B. Integralsätze von Green , Gauß, Stokes).

Zur Auffrischung empfehlen wir Mathematik Online: www.mathematik-online.org.

 

Es werden keine Kenntnisse in CFD vorausgesetzt!

Technische Vorraussetzungen

  • Rechner mit ssh-Zugang zum Trainingscluster (mit ssh-Key).

    • Ggf. muss Software installiert werden. Dafür notwendige Rechte müssen vorhanden sein.

    • Netzverbindungen nach außen zu fremden Clustern müssen aufgebaut werden können.

  • Eine stabile Internetverbindung für das Bearbeiten der Lerninhalte und Übungen wird empfohlen.

  • Zugang zu Videokonferenz-Tool mit Kamera und Mikrofon (ein Headset wird aus Qualitätsgründen empfohlen).