Aufgaben

• Der Lehrstuhl III für Mathematik ist Teil des Institutes für Angewandte Mathematik der Fakultät für Mathematik an der TU Dortmund. Er wird geleitet von Prof. Dr. Turek und Prof. Dr. Kuzmin befaßt sich schwerpunktmäßig mit der numerischen Simulation von partiellen Differentialgleichungen auf der Basis von finiten Elementen. Nähere Informationen zu den speziellen Forschungsgebieten und Lehrveranstaltungen der einzelnen Mitglieder entnehmen Sie bitte den entsprechenden Webseiten.

Interessen

• Der Lehrstuhl für Angewandte Mathematik und Numerik (LS3) der Fakultät für Mathematik der TU Dortmund beschäftigt sich unter der Leitung von Prof. Dr. Stefan Turek und Prof. Dr. Dmitri Kuzmin hauptsächlich mit Numerik für Partielle Differentialgleichungen (PDEs), High Performance Computing und Wissenschaftlichem Rechnen, vor allem mit Anwendung in den Ingenieurwissenschaften (Strömungsmechanik, Strukturmechanik).
• Auf mathematischer Seite untersuchen wir Finite Elemente Diskretisierungen, mit speziellen Anpassungen für Konvektions-Diffusions Gleichungen und Sattelpunktprobleme wie beispielsweise die inkompressiblen Navier-Stokes Gleichungen. Darüberhinaus gilt unser Hauptinteresse der Konzeption und Realisierung von schnellen Lösern vom Typ Mehrgitter, Gebietszerlegung und unserer speziellen Variante ScaRC.
• Neben diesen mathematischen Arbeiten legen wir großen Wert auf die Entwicklung von hocheffizienter FEM-Software, unter besonderer Berücksichtigung von hardware-orientierten numerischen Ansätzen. Aktuell arbeiten wir an der Nachfolgersoftware unserer älteren Pakete FEAT2D/3D und FEATFLOW im Rahmen des FEAST Projektes, um damit ein neues High Performance FEM Tool zu generieren.
• Solch hochoptimierte Software wird von mir und meinen - auch internationalen - Mitarbeitern verwendet, um komplexe Probleme der Strömungsmechanik mit industriellem Hintergrund zu lösen. Die Modellierung erfolgt zumeist auf der Basis von Varianten der inkompressiblen Navier-Stokes Gleichungen mit speziellen Erweiterungen wie beispielsweise nichtlinearer Viskosität (granular, nicht-newtonsch, viskoelastisch), Fluid-Struktur Wechselwirkung, Mehrphasenströmung mit chemischer Reaktion, freien Randwertproblemen mit Erstarrungsvorgängen, etc., die auch in direkten Industrieprojekten verwendet werden.
• Für einen Überblick über Anwendungen, Beispiele und Projekte folgen Sie bitte den Links.

Lebenslauf

Lehrveranstaltungen

Wintersemester 21/22

• 010548 Einführung in die Technomathematik I
• 010550 Programmierkurs (Februar/März 2022)
• 010560 Einführung in LaTeX (präsenz)
• 010560A Einführung in LaTeX (digitaler Kurs)
• 010708 Numerik I
• 011706 Proseminar zu Numerik / WiMa-Seminar zu Numerik
• 012015 Studienprojekt WiMa Numerik (Master)
• 012108A Bachelor/Master-Seminar zu Numerik
• 012115C Studienprojekt Wirtschaftsmathematik (Master)
• 012200 Studienprojekt Modellbildung und Simulation - Technomathematik (Bachelor)
• 012202 Studienprojekt Modellbildung und Simulation - Technomathematik (Master)
• 016004 Oberseminar Numerische Simulation