Grundlagen der Numerische Thermofluiddynamik

Siehe TUMonline

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls haben die Studierenden Kenntnisse im Bereich der theoretischen und numerischen Verbrennung, fundamentale Sachkenntnis im Bereich der "Data Science" sowie fortgeschrittene Fähigkeiten im Umgang mit MATLAB. Zudem wird die Arbeitsweise in einer Projektgruppe geschult.

Die Studierenden entwerfen ein Softwarepaket zur Modellierung von turbulenten Verbrennungsprozessen, welches von aufeinanderfolgenden Jahrgängen immer weiter entwickelt wird und zu einem ausgereiften Zeitpunkt auch außerhalb der Professur für Thermofluiddynamik zur Anwendung kommen soll. Strategien aus dem Bereich des Machine Learnings werden erarbeitet, um die Interaktion von Turbulenz und Chemie in der Simulation von Verbrennungsprozessen effizienter abzubilden. Als Programmierumgebung wird MATLAB genutzt. Im Rahmen des Projektseminars werden zu Beginn zwei theoretische Schwerpunkte gelegt: (1) Grundlagen zur Verbrennung (2) Einführung in die Welt der Data Science und Deep Learning Gleichzeitig dazu werden sich die Studierenden mit MATLAB vertraut machen und die Grundzüge dieser Software in kleinen praktischen Aufgaben erarbeiten. Anschließend wird in Projektgruppen aktuellen Forschungsfragen im Bereich der Thermofluiddynamik nachgegangen und die Studierenden entwerfen in Eigenverantwortlichkeit eine Lösungsstrategie für ihre Augabenstellung. Die Protokollierung der gewonnenen Ergebnisse erfolgt in einem sauber kommentiertem MATLAB Code und einer schriftlichen Ausarbeitung.

Ein Absolvieren des Grundstudiums und grundlegende mathematische Fertigkeiten

Videos zur Vermittlung der theoretischen Grundlagen sowie deren Vertiefung werden zur Verfügung gestellt. Die erworbenen Kenntnisse werden an kleinen Praxisübungen erweitert und bei der Arbeit in der Projektgruppe umgesetzt.