Vertiefungsstudium: Computational Engineering
Der englische Begriff Computational Engineering steht für die numerische Simulation des Verhaltens von Strukturen im Ingenieurwesen. Wesentliche Charakteristika dieser Vertiefung sind ihre Komplexität, Interdisziplinarität und Universalität.
Für den Außenstehenden ist es zunächst überraschend, nach dem Studium aber selbstverständlich: die Verteilung der Kräfte in einem Bauwerk, das Stabilitätsverhalten von Hochhäusern, das Fließen des Grundwassers im Boden, der Verlauf einer Hochwasserwelle, das Sprengen einer Brücke – alles wird am Computer modelliert und simuliert.
Ausgehend von den Formulierungen für einen (Material-)Punkt werden Modelle für unterschiedliche technische Strukturen studiert, die als Konstruktionen im Bauwesen, Maschinen-, Anlagen- und Fahrzeugbau sowie in der Luft- und Raumfahrt geplant und gebaut werden. Mit der Anwendung der realitätsnahen Modellierungen können Konstruktionsentwürfe optimiert und qualifizierte Sicherheitsaussagen getroffen werden.
Mit dem Studium in der Vertiefung Computational Engineering öffnet sich für den Studenten die Hightech-Welt. Auf Hochleistungsrechnern – aber auch auf PC – werden innere Abläufe sichtbar und komplexe Planungen sowie Prognosen möglich.
Neben der Anwendung vorhandener Modelle und zugehöriger Softwarelösungen werden die Grundlagen für die Fortentwicklung der Methoden und Verfahren gelegt. Mit der Vermittlung von Kenntnissen und Fähigkeiten zur Berücksichtigung der Zeitabhängigkeit (Kurzzeit- und Langzeitverhalten) und der Unschärfe der Parameter bei der Strukturanalyse wird der Anschluss zu aktuellen Forschungsgebieten hergestellt.
Der grundsätzliche Aufbau des Studienablaufplanes und der Module in der Vertiefung Computational Engineering entspricht dem der anderen Vertiefung, die volle Kompatibilität ist gegeben. Im 5. und 6. Semester sind das Pflichtmodul Grundlagen der Baustatik und Wahlpflichtmodule aus dem Angebot der Fakultät sowie Fortgeschrittene mathematische Methoden für Ingenieure oder Bauinformatik vertiefte Grundlagen zu belegen. Im 7. und 8. Semester müssen sechs Module aus dem Angebot der Vertiefung gewählt werden. Die Projektarbeit und die Diplomarbeit können in Kooperation mit nationalen und internationalen Partnern aus der Forschung und der Praxis ausgeführt werden.
Computational Engineering ist besonders für Studenten interessant, die numerische Simulationen von Strukturen in quasi allen Ingenieurdisziplinen durchführen werden.
Verantwortlicher Hochschullehrer: Prof. Dr.-Ing. Michael Kaliske.
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