Martin Arnold
Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
Institut für Numerische Mathematik

Wissenschaftliches Rechnen und wissenschaftlich-technische Software


Sommersemester 2004: Stundenplan

Di08.15 - 09.45 Uhr,SR1, Vorlesung
Do08.15 - 09.45 Uhr,1.27,Vorlesung


Montag, 5. April 2004

Was ist Wissenschaftliches Rechnen ? (Folie 1)

1. Lösung von Systemen gewöhnlicher Differentialgleichungen in Matlab

(1.1) Bemerkung: Problemstellung
(1.2) Beispiel: Räuber-Beute-Modell (Folie 1, quivdemo.m)


Dienstag, 6. April 2004

(1.3) Bemerkung: Visualisierung wissenschaftlicher Daten in Matlab (Folie 1, Folie 2, surfcdemo.m)


Dienstag, 13. April 2004

(1.4) Bemerkung: Explizite Runge-Kutta-Verfahren


Montag, 19. April 2004

(1.5) Beispiel: Explizite Runge-Kutta-Verfahren (Folie 1)
(1.6) Bemerkung: Diskretisierungsfehler von expliziten Runge-Kutta-Verfahren


Dienstag, 20. April 2004

(1.7) Beispiel: Diskretisierungsfehler. Beispiel: Arenstorf-Orbit (Folie 1, Folie 2, Folie 3, Folie 4, Folie 5)
(1.8) Bemerkung: Fehlerschätzung und Schrittweitenkontrolle (Folie 1)


Dienstag, 27. April 2004

(1.9) Bemerkung: Explizite Runge-Kutta-Verfahren in Matlab (Folie 1, aren.m)


Donnerstag, 29. April 2004

(1.10) Bemerkung: Matlab ODE Suite


Dienstag, 4. Mai 2004

(1.11) Bemerkung: Steife Systeme gewöhnlicher Differentialgleichungen (Folie 1, Folie 2, stiffpen.m, solspen.m, plotspen.m)


Donnerstag, 6. Mai 2004

Rechnerübungen: Matlab ODE Suite, nichtsteife Probleme


Dienstag, 11. Mai 2004

(1.12) Bemerkung: Lineare Stabilitätsanalyse (Explizite Runge-Kutta-Verfahren: Folie 1, stabdom.m, explrk.m, markdom.m. BDF: Folie 2, stabdom.m, bdf.m, markdom.m. Anwendung von ode45 auf das Benchmark "Steifes Pendel": ode45spen.m, stiffpen.m, explrk.m, markdom.m)
(1.13) Bemerkung: Implementierung impliziter Integrationsverfahren


Donnerstag, 13. Mai 2004

Rechnerübungen: Matlab ODE Suite, steife Probleme


Dienstag, 18. Mai 2004

(1.14) Bemerkung: Verwendung von Schaltfunktionen

2. Numerische Lösung von Randwertproblemen

2.1. Gewöhnliche Differentialgleichungen

(2.1) Bemerkung: Problemstellung
(2.2) Bemerkung: Lösbarkeit von Randwertproblemen
(2.3) Bemerkung: Zusammenhang zwischen Anfangs- und Randwertproblemen
(2.4) Bemerkung: (Einfach-) Schießverfahren


Dienstag, 25. Mai 2004

(2.5) Bemerkung: Differenzenverfahren


Donnerstag, 27. Mai 2004

Rechnerübungen: Berechnung periodischer Lösungen von Differentialgleichungen (Folie 1, Folie 2, perrhs.m)


Dienstag, 1. Juni 2004

(2.6) Bemerkung: Adaptive Gitterwahl
(2.7) Bemerkung: Lösung von Randwertproblemen mit dem Matlab-Verfahren bvp4c.m
(2.8) Bemerkung: Schwache Formulierung von Randwertproblemen


Donnerstag, 3. Juni 2004

Rechnerübungen: Lösung von Randwertproblemen mit Matlab (bvp4c.m) (Folie 1, Folie 2, Folie 3, Folie 4, percoll.m, perrhs.m, perplot.m)


Dienstag, 8. Juni 2004

(2.9) Beispiel: Wirkung einer unstetigen Last auf eine elastische Schnur
(2.10) Bemerkung: Galerkin-Verfahren für Randwertprobleme gewöhnlicher Differentialgleichungen


Donnerstag, 10. Juni 2004

Rechnerübungen: Lösung von Randwertproblemen mit Matlab (bvp4c.m)


Dienstag, 15. Juni 2004

(2.11) Beispiel: Elastische Schnur: Spektralansatz
(2.12) Beispiel: Elastische Schnur: Finite-Elemente-Ansatz
(2.13) Bemerkung: Finite-Elemente-Methode für Randwertprobleme gewöhnlicher Differentialgleichungen


Donnerstag, 17. Juni 2004

Rechnerübungen: Galerkin-Verfahren, Spektralansatz


Dienstag, 22. Juni 2004

3. Numerische Lösung von partiellen Differentialgleichungen (Fallstudien)

3.1. Poisson-Gleichung auf Rechteckgebiet

(3.1) Bemerkung: Problemstellung
(3.2) Bemerkung: 5-Punkte-Stern-Differenzenapproximation


Donnerstag, 24. Juni 2004

Rechnerübungen: Galerkin-Verfahren, Finite-Elemente-Ansatz (quadfem.m, myload.m)


Dienstag, 29. Juni 2004

(3.3) Bemerkung: Numerische Lösung des diskreten Problems (Folie 1, liniter.m)


Donnerstag, 1. Juli 2004

Rechnerübungen: 5-Punkte-Stern-Differenzenapproximation


Montag, 5. Juli 2004

(3.3+) Bemerkung: Numerische Lösung des diskreten Problems (Fortsetzung) (Folie 1, cgiter.m, pcgssor.m)


Donnerstag, 8. Juli 2004

Rechnerübungen: 5-Punkte-Stern-Differenzenapproximation (II)


Letzte Änderung: Jul 9, 2004,  Martin Arnold.