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Arbeitsgruppe Ohlberger

Institut für Numerische und Angewandte Mathematik

Praktikum:

Numerik partieller Differentialgleichungen I

SS 2011

Dozent:	Prof. Dr. Mario Ohlberger
	Martin Drohmann
	Michael Schaefer
	Praktikum
Zeit,Ort:	Do. 16:00 bis 18:00, wöchentlich
	Raum 124 (SR A), Einsteinstraße 62 (gegenüber von SR C).
Inhalt:	Das Programmierpraktikum ist als Begleitveranstaltung für die Vorlesung "Numerik partieller Differentialgleichungen I" gedacht. Ziel des Praktikums ist, dass die Teilnehmer einen Überblick über geeignete Software-Werkzeuge und Programmiermethoden für die effiziente Implementierung von numerischen Verfahren erhalten. den Umgang mit den Werkzeugen und Methoden erlernen und Gelegenheit bekommen, diesen mittels Übungsaufgaben, die zum Teil als Hausaufgabe gestellt werden, zu üben. die grafische Aufbereitung und Interpretation numerischer Ergebnisse und Verfahren erlernen. die Vor- und Nachteile verschiedener vorgestellter Verfahren verstehen. (eine Einführung in den Umgang mit dem Superrechner der Universität "PALMA" (http://www.uni-muenster.de/ZIV/Technik/Server/HPC_PALMA.html) zur parallelen Berechnung komplexer numerischer Probleme erhalten.) Die im Praktikum vorrangig verwendeten Werkzeuge sind Linux C++ MPI Dune Paraview
Dune-Installation:	Nach einem Login auf einem der Linux-Rechner im CIP-Pool oder im SRA, kann mit Hilfe des Skripts install_dune_in_tmp.sh eine Installation der Dune-Core Module im Ordner /tmp/dune durchgeführt werden. Die weitere Verwendung der Installation wird in den Kommentaren des Skriptes beziehungsweise in den Folien beschrieben.
Folien:	Folien vom 14.04.2011
Aufgaben:	Blatt 0, Ausgabe 14.04.2011, benötigte Dateien: files0.tar.gz aktuelle Anleitung zum Lösen der Programmieraufgaben Hilfsdatei zum Lösen von Aufgabe 4a Hilfsdatei zum Lösen von Aufgabe 4b Musterlösung zur Aufgabe 4 Programm "grape" zum Visualisieren von zeitabhängigen 1D Lösungen
Protokolle:	Protokoll der Praktikumssitzung vom 21.04.2011 Die im Praktikum bearbeiteten Dateien können hier heruntergeladen werden. Protokoll der Praktikumssitzung vom 28.04.2011 Protokoll der Praktikumssitzung vom 05.05.2011 Protokoll der Praktikumssitzung vom 12.05.2011 Protokoll der Praktikumssitzung vom 26.05.2011
Anleitungen, etc.:	Die Dokumentation zum Code, der im Praktikum erstellt wird, enthält eine Sammlung von Erkenntnissen, nützlichen Befehlen und häufigen Fehlern, sowie Links zu weiteren Dokumenten. Des weiteren wird unter den folgenden Links diverses Material bereit gestellt, das zur Erlernung des im Programmierpraktikums vorgestellten Stoffes hilfreich sein kann: C++ Skript: P. Bastian: Informatik I. Vorlesungsskript, Universität Heidelberg, 2003. C++ Skript: B. Schlake: Einführung in die Programmierung zur Numerik mit C++. Universität Münster, 2008. C++ Effizienz: T. Veldhuizen: Techniques for Scientific C++. Indiana University Computer Science Technical Report 542, 2000 Kurzanleitung Programmierwerkzeuge: LMB, Institut für Informatik, Universität Freiburg, 2001. doku.pdf Referenzkarte Unix Referenzkarte Emacs Referenzkarte GDB A. Dedner and M. Ohlberger, Skriptum zur Vorlesung Wissenschaftliches Rechnen SS06. Universität Freiburg, 2006. P. Bastian, M. Blatt, A. Dedner, C. Engwer, R. Klöfkorn, M. Ohlberger, O. Sander: The Distributed and Unified Numerics Environment (DUNE) Grid Interface HOWTO.
Literatur:	Braess, D.: Finite Elemente, Springer, Berlin (1992). Schwarz, H. R.: Methode der Finiten Elemente, Teubner, Stuttgart (1991).
Voraussetzungen:	Grundlegende Programmierkenntnisse in C/C++, siehe z.B. auch den Programmierkurs im September 2008

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