Stable and efficient Petrov-Galerkin methods for certain (kinetic) transport equations

Grunddaten zum Promotionsverfahren

Promotionsverfahren erfolgt(e) an: Promotionsverfahren an der Universität Münster
Zeitraumbis 08.03.2021
Statusabgeschlossen
Promovend*inBrunken, Julia
PromotionsfachMathematik
AbschlussgradDr. rer. nat.
Verleihender FachbereichFachbereich 10 - Mathematik und Informatik
Betreuer*innenOhlberger, Mario; Smetana, Kathrin

Beschreibung

Wir entwickeln stabile und effiziente Petrov-Galerkin-Diskretisierungen für zwei transportdominierte Probleme: lineare Transportgleichungen erster Ordnung und kinetische Fokker-Planck-Gleichungen. Aufbauend auf wohlgestellten schwachen Formulierungen wählen wir für die Petrov-Galerkin-Projektion zunächst einen diskreten Testraum. Ein problemangepasster diskreter Ansatzraum wird dann so berechnet, dass die Räume aus passenden stabilen Paaren von Ansatz- und Testfunktionen bestehen. Dadurch erhalten wir effizient berechenbare und uniform inf-sup-stabile diskrete Verfahren. Für parametrisierte Transportgleichungen wenden wir die Reduzierte-Basis-Methode an und konstruieren ein reduziertes Modell bestehend aus einem festen reduzierten Testraum und davon abgeleiteten parameterabhängigen reduzierten Ansatzräumen. Durch die eingebaute Stabilität können wir zusätzliche Stabilisierungen bei der Basis-Generierung vermeiden und erhalten effiziente und leicht zu implementierende reduzierte Modelle. Die gesamte Dissertation ist hier verfügbar.

Promovend*in an der Universität Münster

Brunken, Julia
Professur für Angewandte Mathematik, insbesondere Numerik (Prof. Ohlberger)

Betreuung an der Universität Münster

Ohlberger, Mario
Professur für Angewandte Mathematik, insbesondere Numerik (Prof. Ohlberger)
Smetana, Kathrin
Professur für Angewandte Mathematik, insbesondere Numerik (Prof. Ohlberger)

Projekte in denen das Promotionsverfahren erfolgt(e)

Laufzeit: 01.12.2016 - 30.11.2019
Gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung
Art des Projekts: Beteiligung in einem BMBF-Verbund

Publikationen im Promotionsverfahren entstanden

Brunken, Julia (2021)
Münster: Selbstverlag / Eigenverlag.
Art der Publikation: Qualifikationsschrift (Dissertation, Habilitationsschrift)
Brunken Julia, Smetana Kathrin, Urban Karsten (2019)
In: SIAM Journal on Scientific Computing, 41(1)
Art der Publikation: Forschungsartikel (Zeitschrift)