151-0520-00L  Multiscale Modeling

Lehrveranstaltungen

Katalogdaten

Kurzbeschreibung	Theoretical foundations and numerical applications of multiscale modeling in solid mechanics, from atomistics all the way up to the macroscopic continuum scale with a focus on scale-bridging methods (including the theory of homogenization, computational homogenization techniques, modeling by methods of atomistics, coarse-grained atomistics, mesoscale models, multiscale constitutive modeling).
Lernziel	To acquire the theoretical background and practical experience required to develop and use theoretical-computational tools that bridge across scales in the multiscale modeling of solids.
Inhalt	Microstructure and unit cells, theory of homogenization, computational homogenization by the finite element method and Fourier-based techniques, discrete-to-continuum coupling methods, atomistics and molecular dynamics, coarse-grained atomistics for crystalline solids, quasicontinuum techniques, analytical upscaling methods and models, multiscale constitutive modeling, selected topics of multiscale modeling.
Skript	Lecture notes and relevant reading materials will be provided.
Literatur	No textbook is required. Reference reading materials are suggested.
Voraussetzungen / Besonderes	Continuum Mechanics I or II and Computational Mechanics I or II (or equivalent).
Kompetenzen	Fachspezifische Kompetenzen Konzepte und Theorien geprüft Verfahren und Technologien geprüft Methodenspezifische Kompetenzen Analytische Kompetenzen geprüft Entscheidungsfindung gefördert Medien und digitale Technologien gefördert Problemlösung geprüft Projektmanagement gefördert Soziale Kompetenzen Kommunikation gefördert Kooperation und Teamarbeit gefördert Kundenorientierung gefördert Menschenführung und Verantwortung gefördert Selbstdarstellung und soziale Einflussnahme gefördert Sensibilität für Vielfalt gefördert Verhandlung gefördert Persönliche Kompetenzen Anpassung und Flexibilität gefördert Kreatives Denken gefördert Kritisches Denken gefördert Integrität und Arbeitsethik gefördert Selbstbewusstsein und Selbstreflexion gefördert Selbststeuerung und Selbstmanagement gefördert

Leistungskontrolle

Information zur Leistungskontrolle (gültig bis die Lerneinheit neu gelesen wird)
Leistungskontrolle als Semesterkurs
ECTS Kreditpunkte	4 KP
Prüfende	D. Kochmann, K. Karapiperis
Form	Sessionsprüfung
Prüfungssprache	Englisch
Repetition	Die Leistungskontrolle wird in jeder Session angeboten. Die Repetition ist ohne erneute Belegung der Lerneinheit möglich.
Prüfungsmodus	mündlich 30 Minuten
Zusatzinformation zum Prüfungsmodus	The final oral exam (taking place during the examination session) covers all contents of this course, including lectures, exercises, and assignments. It counts 50% towards the final grade. Additionally, there will be a compulsory continuous performance assessment in the form of four projects to be discussed and assigned during the course of the semester. Out of the four projects, at least three must be submitted in due time. The best three submitted projects count 50% towards the final grade (16.6% each). These projects, which are integrated with the lectures and exercises, require the student to understand and apply the course material, and it involves programming in Matlab.
Diese Angaben können noch zu Semesterbeginn aktualisiert werden; verbindlich sind die Angaben auf dem Prüfungsplan.

Lernmaterialien

Gruppen

Einschränkungen

Angeboten in

Studiengang	Bereich	Typ
Doktorat Maschinenbau und Verfahrenstechnik	Vertiefung Fachwissen	W
Doktorat Materialwissenschaft	Advanced Manufacturing (MaP Doctoral School)	W
Doktorat Materialwissenschaft	Science & Technology of the Small (MaP Doctoral School)	W
Doktorat Materialwissenschaft	Strength & Durability of Materials (MaP Doctoral School)	W
Maschineningenieurwissenschaften Master	Mechanics, Materials, Structures	W