20-00-0731-iv Dynamische Simulation von Mehrkörpersystemen

Veranstaltungsdetails

Lehrende: Prof. Dr. rer. nat. Jan Stephen Bender

Veranstaltungsart: Integrierte Veranstaltung

Orga-Einheit: FB20 Informatik

Anzeige im Stundenplan: DynSimMKS

Fach:

Anrechenbar für:

Semesterwochenstunden: 4

Unterrichtssprache: Deutsch

Min. | Max. Teilnehmerzahl: - | -

Lehrinhalte:
1. Grundlagen der dynamischen Simulation:
- Bewegungsgleichungen für Partikel und Starrkörper
- Gewöhnliche Differentialgleichungen
- Numerische Integrationsverfahren
2. Mehrkörpersysteme:
- holonome und nichtholonome Zwangsbedingungen
- Penalty-Methoden
- Lagrange-Multiplikatoren
- Reduzierte Koordinaten
- Impulsbasierte Verfahren
- Positionsbasierte Verfahren
3. Kollisionserkennung
- Hüllkörper
- Hüllkörperhierarchien
- Zellrasterverfahren
- Bestimmung von Kontaktpunkten und -normalen
4. Behandlung von Kollisionen und Kontakten mit Reibung
- Kollisionen und bleibende Kontakte
- Simulation eines Rückstoßes: Newtons Stoßgesetz, Hypothese von Poisson, Stronges Hypothese
- Simulation von Kontakten: die Penalty-Methode, Lösung eines linearen Komplementaritätsproblems, impulsbasierte Kontaktbehandlung
- Reibungsgesetz von Coulomb
5. Aufbau eines Simulationssystems
- Architektur eine Simulationssystems
- Modellierung
- Interaktion
- Erweiterbarkeit
- Visualisierung

Voraussetzungen:
Grundlegende Kenntnisse von Numerik, Algorithmen und Datenstrukturen

Online-Angebote:
moodle

Kleingruppe(n)
Die Veranstaltung ist in die folgenden Kleingruppen aufgeteilt:
  • Dynamische Simulation von Mehrkörpersystemen

    Prof. Dr. rer. nat. Jan Stephen Bender

    Do, 16. Okt. 2014 [11:40]-Do, 12. Feb. 2015 [13:20]

Literatur
Termine
Datum Von Bis Raum Lehrende
1 Mi, 15. Okt. 2014 11:40 13:20 S207/167 Prof. Dr. rer. nat. Jan Stephen Bender
2 Mi, 22. Okt. 2014 11:40 13:20 S207/167 Prof. Dr. rer. nat. Jan Stephen Bender
3 Mi, 29. Okt. 2014 11:40 13:20 S207/167 Prof. Dr. rer. nat. Jan Stephen Bender
4 Mi, 5. Nov. 2014 11:40 13:20 S207/167 Prof. Dr. rer. nat. Jan Stephen Bender
5 Mi, 12. Nov. 2014 11:40 13:20 S207/167 Prof. Dr. rer. nat. Jan Stephen Bender
6 Mi, 19. Nov. 2014 11:40 13:20 S207/167 Prof. Dr. rer. nat. Jan Stephen Bender
7 Mi, 26. Nov. 2014 11:40 13:20 S207/167 Prof. Dr. rer. nat. Jan Stephen Bender
8 Mi, 3. Dez. 2014 11:40 13:20 S207/167 Prof. Dr. rer. nat. Jan Stephen Bender
9 Mi, 10. Dez. 2014 11:40 13:20 S207/167 Prof. Dr. rer. nat. Jan Stephen Bender
10 Mi, 17. Dez. 2014 11:40 13:20 S207/167 Prof. Dr. rer. nat. Jan Stephen Bender
11 Mi, 14. Jan. 2015 11:40 13:20 S207/167 Prof. Dr. rer. nat. Jan Stephen Bender
12 Mi, 21. Jan. 2015 11:40 13:20 S207/167 Prof. Dr. rer. nat. Jan Stephen Bender
13 Mi, 28. Jan. 2015 11:40 13:20 S207/167 Prof. Dr. rer. nat. Jan Stephen Bender
14 Mi, 4. Feb. 2015 11:40 13:20 S207/167 Prof. Dr. rer. nat. Jan Stephen Bender
15 Mi, 11. Feb. 2015 11:40 13:20 S207/167 Prof. Dr. rer. nat. Jan Stephen Bender
Übersicht der Kurstermine
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
Lehrende
Prof. Dr. rer. nat. Jan Stephen Bender