Mathematische Modellierung und Numerische Simulation industrieller Probleme - Schaltungssimulation
Mathematical Modeling and Numerical Simulation of Industrial Problems - Circuit Simulation

Modul MA5318

Dieses Modul wird durch Fakultät für Mathematik bereitgestellt.

Diese Modulbeschreibung enthält neben den eigentlichen Beschreibungen der Inhalte, Lernergebnisse, Lehr- und Lernmethoden und Prüfungsformen auch Verweise auf die aktuellen Lehrveranstaltungen und Termine für die Modulprüfung in den jeweiligen Abschnitten.

Basisdaten

MA5318 ist ein Semestermodul in Deutsch oder Englisch auf Master-Niveau das unregelmäßig angeboten wird.

Die Gültigkeit des Moduls ist von SS 2011 bis WS 2013/4.

GesamtaufwandPräsenzveranstaltungenUmfang (ECTS)
90 h 30 h 3 CP

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

- industrial design of electronic circuits - modeling of electrical networks and network elements - differential-algebraic equations (DAEs): theory, numerical integration - sparse matrix techniques - algorithms for parallel and distributed computing - further challenges (e.g., latency and bypass strategies, noise)

Lernergebnisse

At the end of the module, students are able ... - to understand the necessary interaction between engineers and mathematicians in industrial problem modeling, the role and importance of mathematical problem analysis and its theoretical treatment, the preparation and transformation of mathematical results into an engineer's solution - to apply different mathematical viewpoints for problem analysis - to analyze the impact of different mathematical approaches for industrial problems.

Voraussetzungen

MA1101 Linear Algebra 1, MA1102 Linear Algebra 2; MA3301 Numerics of Differential Equations; Physics / Electrical Engineering (high school level)

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

Lern- und Lehrmethoden

Vorlesung

Medienformen

Tafelvortrag, Handouts

Literatur

Chua, Lin: Computer-Aided Analysis of Electronic Circuits, Prentice Hall, 1984. Günther, Feldmann, ter Maten: Modelling and discretization of circuit problems. In: Handbook of numerical analysis, Vol. XIII (Ed. Ciarlet), Elsevier, 2005. Further references will be addressed during lecture.

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Mündliche Prüfung (bzw. Klausur je nach Anzahl Hörer)

Wiederholbarkeit

Eine Wiederholungsmöglichkeit wird am Semesterende angeboten.

Kondensierte Materie

Wenn Atome sich zusammen tun, wird es interessant: Grundlagenforschung an Festkörperelementen, Nanostrukturen und neuen Materialien mit überraschenden Eigenschaften treffen auf innovative Anwendungen.

Kern-, Teilchen-, Astrophysik

Ziel der Forschung ist das Verständnis unserer Welt auf subatomarem Niveau, von den Atomkernen im Zentrum der Atome bis hin zu den elementarsten Bausteinen unserer Welt.

Biophysik

Biologische Systeme, vom Protein bis hin zu lebenden Zellen und deren Verbänden, gehorchen physikalischen Prinzipien. Unser Forschungsbereich Biophysik ist deutschlandweit einer der größten Zusammenschlüsse in diesem Bereich.