À propos de ce cours

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Certificat partageable
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100 % en ligne
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Dates limites flexibles
Réinitialisez les dates limites selon votre disponibilité.
Niveau intermédiaire

Basic knowledge of calculus and analysis, series, partial differential equations, and linear algebra.

Approx. 35 heures pour terminer
Anglais
Sous-titres : Anglais

Ce que vous allez apprendre

  • How to solve a partial differential equation using the finite-difference, the pseudospectral, or the linear (spectral) finite-element method.

  • Understanding the limits of explicit space-time simulations due to the stability criterion and spatial and temporal sampling requirements.

  • Strategies how to plan and setup sophisticated simulation tasks.

  • Strategies how to avoid errors in simulation results.

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Enseignant

Offert par

Logo Université Louis-et-Maximilien de Munich (LMU)

Université Louis-et-Maximilien de Munich (LMU)

Programme du cours : ce que vous apprendrez dans ce cours

Semaine
1

Semaine 1

3 heures pour terminer

Week 01 - Discrete World, Wave Physics, Computers

3 heures pour terminer
6 vidéos (Total 63 min), 1 lecture, 1 quiz
6 vidéos
W1V2 Spatial scales and meshing12 min
W1V3 Waves in a discrete world6 min
W1V4 Parallel Simulations10 min
W1V5 A bit of wave physics16 min
W1V6 Python and Jupyter notebooks10 min
1 lecture
Jupiter Notebooks and Python10 min
1 exercice pour s'entraîner
Discretization, Waves, Computers45 min
Semaine
2

Semaine 2

4 heures pour terminer

Week 02 The Finite-Difference Method - Taylor Operators

4 heures pour terminer
8 vidéos (Total 41 min)
8 vidéos
W2V2 Definitions3 min
W2V3 Taylor Series5 min
W2V4 Python: First Derivative10 min
W2V5 Operators5 min
W2V6 High Order3 min
W2V7 Python: High Order7 min
W2V8 Summary1 min
1 exercice pour s'entraîner
Taylor Series and Finite Differences20 min
Semaine
3

Semaine 3

3 heures pour terminer

Week 03 The Finite-Difference Method - 1D Wave Equation - von Neumann Analysis

3 heures pour terminer
9 vidéos (Total 50 min)
9 vidéos
W3V2 Algorithm4 min
W3V3 Boundaries, Sources4 min
W3V4 Initialization4 min
W3V5 Python: Waves in 1D5 min
W3V6 Analytical Solutions4 min
W3V7 Python: Waves in 1D3 min
W3V8 Von Neumann Analysis19 min
W3V9 Summary1 min
1 exercice pour s'entraîner
Acoustic Wave Equation with Finite Differences in 1D - CFL criterion
Semaine
4

Semaine 4

7 heures pour terminer

Week 04 The Finite-Difference Method in 2D - Numerical Anisotropy, Heterogeneous Media

7 heures pour terminer
10 vidéos (Total 83 min)
10 vidéos
W4V2 Acoustic Waves 2D – Finite-Difference Algorithm6 min
W4V3 Python: Acoustic Waves 2D8 min
W4V4 Acoustic Waves 2D – von Neumann Analysis5 min
W4V5 Acoustic Waves 2D – Waves in a Fault Zone8 min
W4V6 Python: Waves in a Fault Zone9 min
W4V7 Elastic Wave Equation – Staggered Grids16 min
W4V8 Python: Staggered Grids5 min
W4V9 Improving numerical accuracy11 min
W4V10 Wrap up3 min
1 exercice pour s'entraîner
Acoustic Wave Equation in 2D - Numerical Anisotropy - Staggered Grids45 min

Avis

Meilleurs avis pour COMPUTERS, WAVES, SIMULATIONS: A PRACTICAL INTRODUCTION TO NUMERICAL METHODS USING PYTHON

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Foire Aux Questions

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