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Finished Projects


Bayerische Forschungsstiftung

Short name Project name Project type Funded by Finished
FORTWIHR Design of efficient computation methods for problems of fluid dynamics Bavarian Consortium for High Performance Scientific Computing Bayerische Forschungsstiftung
FORTWIHR Design of efficient parallel algorithms for the computation of fluid dynamics in complex geometries Bavarian Consortium for High Performance Scientific Computing Bayerische Forschungsstiftung
FORTWIHR Simulation und Optimalsteuerung von Luft- und Raumfahrtsystemen und Werkzeuge für Parallelrechner Bavarian Consortium for High Performance Scientific Computing Bayerische Forschungsstiftung
FORTWIHR Numerical simulation of [Schmelz- und Beschichtungsprozessen] Bavarian Consortium for High Performance Scientific Computing Bayerische Forschungsstiftung

Federal Ministry of Education and Research

Short name Project name Project type Funded by Finished
DIWERK DIWERK - Density Functional Methods as a Tool for Chemistry Förderinitiative "High Performance Scientific Computing" BMB+F
03ZEM1M1 Efficient, robust and accuruate Solvers for linear system of equations resulting from mechanistic models for the simulation of time-dependant two-phase water-steam-streams Förderinitiative "Neue mathematische Verfahren in Industrie und Dienstleistungen" BMB+F
ITO Information Technology Online (ITO) Förderprogramm Neue Medien in der Bildung (NMB) BMB+F

German Academic Exchange Service

Short name Project name Project type Funded by Finished
Simulation Technology Summer school Simulation Technology in Romania Programm Sommerschulen im Ausland German Academic Exchange Service (DAAD)

German Research Foundation

Short name Project name Project type Funded by Finished
SFB411 - C4 Principles of aerob biological wastewater treatment Subproject of Priority Program 411 DFG
SFB438 - Z2 Mathematical Modelling, Simulation and Verification of material-oriented processes and intelligent systems Subproject of Priority Program 438 DFG
SFB342 Methods and Tools for the use of parallel hardware archictures Subproject of Priority Program 342 DFG
Research Training Group Kooperation und Ressourcenmanagement in verteilten Systemen - DFG

Hochschulrektorenkonferenz

Short name Project name Project type Funded by Finished
SimLab Belgrade Installation of a simulation laboratory (SimLab) at the University of Belgrade for use in research and education Förderung von hochschulpolitischen Projekten in der Bundesrepublik Jugoslawien HRK

Virtuelle Hochschule Bayern

Short name Project name Project type Funded by Finished
vhb - CSE Development of courses for the vhb Virtuelle Hochschule Bayern (vhb) VHB

Volkswagen Foundation

Short name Project name Project type Funded by Finished
Mathematical Thinking Development and enhancement of creative application of mathematical thinking Perspektiven der Mathematik an der Schnittstelle von Schule und Universität VW-Stiftung

Industrial cooperations

Short name Project name Project type Funded by Finished
TabletPCs Simulation Technology Goes Mobile HP Hardware Grant Hewlett-Packard
Structural mechanics Distributed Simulation of structural mechanic problems based on recursive substructering Within the framework FORTWIHR Siemens AG
Numerical Simulation of coupled problems Numerical Simulation of coupled problems Within the framework FORTWIHR Siemens AG
Octree Algorithms on Octree-datastructures for the examnination of collisions in CAD-modeled components in automotive engineering Within the framework FORTWIHR Tecoplan Informatik
NEC Scalable High Performance Shared Memory Vector Computer and their Applications to Fluid Flow Investigations Within the framework FORTWIHR NEC-ESS
Cray The combination method for turbulence simulation Within the framework FORTWIHR Cray Research

Landesstiftung Baden-Württemberg

Short name Project name Project type Funded by Finished
MSV Multimodale Simulation des Verkehrsablaufs in großen Netzen Förderprogramm Modellierung und Simulation auf Höchstleistungsrechnern Landesstiftung B.-W,
Nucleation (S) Massive parallel molecular simulation and visualization of the nucleation in mixtures for scale-overlapping models Förderprogramm Modellierung und Simulation auf Höchstleistungsrechnern Landesstiftung Baden-Württemberg

Others

Short name Project name Project type Funded by Finished
RTB-Bayern TP3.8 Distributed computing in engineering applications part of FORTWIHR DFN-Verein
NumStoch NumStoch: Automatic pre-correction of numerical programming tasks self-study online Universität Stuttgart








Summer school Simulation Technology in Romania

Project type Sonderprogramm Akademischer Neuaufbau Südosteuropa
Funded by Deutscher Akademischer Austauschdienst (DAAD)
Begin September 2004
End September 2004
Leader Prof.Dr. Hans-Joachim Bungartz
Staff Dipl.-Ing. Ioan Lucian Muntean
Contact person Dipl.-Ing. Ioan Lucian Muntean

Additional information

NumStoch: Automatic pre-correction of numerical programming tasks

Project type self-study online
Funded by Universität Stuttgart
Begin January 2004
End December 2004
Leader Prof.Dr. Hans-Joachim Bungartz
Staff Dr.rer.net Stefan Zimmer
Contact person Dr.rer.net Stefan Zimmer
Brief description
Im Rahmen der Übungen zur Vorlesung
Numerische und Stochastische Grundlagen der Informatik, die im WS03/04 erstmals angeboten wurde und für Informatiker und Softwaretechniker Pflichtveranstaltung im 3. Semester ist, haben die Teilnehmer Programmieraufgaben zu numerischen Fragestellungen zu bearbeiten und im bestehenden eClaus-System elektronisch einzureichen. Die Korrektur dieser Programme soll durch eine automatische Vorkorrektur effizienter gestaltet werden, die Ergebnisse der Vorkorrektur sollen so aufbereitet werden, dass sie den Teilnehmern als Ergänzung zu den Kommentaren der Korrektoren zur Verfügung gestellt wird, um mit vertretbarem Aufwand ein aussagekräftigeres individuelles Feedback zu ermöglichen. Bei einer Nutzung der Programmieraufgaben als Selbstlernmodule ist auch eine ausschließliche Verwendung der automatischen Vorkorrektur möglich, die den Studierenden konkrete Hinweise auf Fehler und Verbesserungsmöglichkeiten liefert.

Information Technology Online (ITO)

Project type Förderprogramm Neue Medien in der Bildung (NMB)
Funded by BMB+F
Begin January 2001
End December 2003
Leader Prof.Dr. Hans-Joachim Bungartz
Staff Srihari Narasimhan, M.Sc.
Dr.rer.net Stefan Zimmer
Contact person Srihari Narasimhan, M.Sc.
Co-operation partner miscellaneous Institutes of the Universität Stuttgart, TU Dresden, TU Hamburg-Harburg, TU Müchen and the PH Ludwigsburg
Brief description
Das Ziel des Projektes bestand darin, multimediale englischsprachige Lehrinhalte auf der Basis der Vorlesungen der Projektpartner zu entwickeln und innerhalb unterschiedlicher Lernszenarien einzusetzen. Um Austausch und Wiederverwendung zu gewährleisten, war ein modulares Konzept mit geeigneter Hierarchie erforderlich. Auf oberster Ebene steht jeweils ein multimedialer Kurs, welcher ein gesamtes Themengebiet abdeckt und sich aus mehreren Lehrmodulen zusammensetzt. Die Bandbreite der Lehrmodule reicht dabei von Basis-Lehrmaterialien, wie z. B. einzelnen Folien einer PowerPoint-Präsentation, Video-Clips und Screen-Movies, bis hin zu größeren, in sich abgeschlossenen Multimedia-Vorlesungen. Letztere setzen sich aus Lehrmodulen feinerer Granularität zusammen, wobei multimediale Darstellungsformen die Anschaulichkeit wissenschaftlicher Zusammenhänge verbessern. Während bei den Multimedia-Vorlesungen die Erläuterung des Lehrstoffes durch Dozenten erfolgt, ermöglichen web-basierte Lernapplikationen ergänzend dazu eine selbstständige Erarbeitung des Lehrstoffes. Die für die Präsenzveranstaltungen erstellten Lehrmodule bilden dabei die Ausgangsbasis für die Realisierung dieser Lernapplikationen. Die Lehrmodule und Lernapplikationen kommen schließlich auch im Rahmen der beruflichen Weiterbildung zum Einsatz.

Additional information
Overview of the implemented Course modules
Course Modules

Development and enhancement of creative application of mathematical thinking

Project type Perspektiven der Mathematik an der Schnittstelle von Schule und Universität
Funded by VW-Stiftung
Begin January 2001
End December 2003
Leader Prof.Dr. Hans-Joachim Bungartz
Staff Prof.Dr. Hans-Joachim Bungartz
Contact person Prof.Dr. Hans-Joachim Bungartz
Co-operation partner Lehrstuhl für Angewandte Analysis mit Schwerpunkt Numerik (Prof. Dr. Ronald H.W. Hoppe, Universität Augsburg), Lehrstuhl für Algebra und Zahlentheorie (Prof. Dr. Jürgen Ritter, Universität Augsburg)

Principles of aerob biological wastewater treatment

Project type Subproject of SFB 411
Funded by DFG
Begin January 2001
End December 2003
Leader Prof.Dr. Hans-Joachim Bungartz
Staff Dipl.-Geophys. Markus Brenk
Dipl.-Inf.Univ. Ralf-Peter Mundani
Dr.rer.net Stefan Zimmer
Contact person Prof.Dr. Hans-Joachim Bungartz
Co-operation partner Lehrstuhl für Wassergüte und Abfallwirtschaft (Prof. Dr. Dr. h.c. Peter Wilderer, TU München
Brief description
Teilprojekt C4: Einfluss von Biofilmstruktur auf Stofftransportvorgänge in durchströmten Biofilmen

Multimodal Simulation of Traffic Flow in Large Networks

Project type Förderprogramm Modellierung und Simulation auf Höchstleistungsrechnern
Funded by Landesstiftung Baden-Württemberg
Begin October 2004
End January 2007
Leader Prof.Dr. Hans-Joachim Bungartz
Staff Dipl.-Inf. Michael Moltenbrey
Contact person Prof.Dr. Hans-Joachim Bungartz
Co-operation partner Prof.Dr.-Ing. Markus Friedrich (ISVS, Universität Stuttgart)
Prof.Dr.-Ing. Wolfram Ressel (ISVS, Universität Stuttgart)
Brief description
Within this projects methods of traffic simulations (private transport and public transport) are examined. The main focus is on the implementation of the used assignment models (route search, route choice and traffic flow model) on high performance computers, in order to simulate large networks in arguable time.

Massive parallel molecular simulation and visualization of the nucleation in mixtures for scale-overlapping models

Project type Förderprogramm Modellierung und Simulation auf Höchstleistungsrechnern
Funded by Landesstiftung Baden-Württemberg
Begin October 2004
End October 2006
Leader Prof.Dr. Hans-Joachim Bungartz
Staff Dr.-Ing. Martin Bernreuther
Contact person Prof.Dr. Hans-Joachim Bungartz
Co-operation partner Prof.Dr. Thomas Ertl (VIS, Universität Stuttgart)
Prof.Dr.-Ing. Hans Hasse (ITT, Universität Stuttgart)
Prof.Dr.-Ing. Karlheinz Schaber (ITTK, Universität Karlsruhe)
Brief description
Spontan auftretende Phasenzerfälle bestimmen viele Prozesse in Natur und Technik. Solche Zerfälle sind zum Beispiel der entscheidende Schritt bei der Herstellung nanoskaliger Partikel, sie sind auch für Vorgänge in der Atmosphäre verantwortlich, die unser Klima stark beeinflussen. Bei der Modellierung und Simulation solcher Prozesse ist die Bestimmung der Keimbildungsrate von zentraler Bedeutung. Die Kenntnisse hierüber sind bislang völlig unzureichend, insbesondere, wenn Mischungen mehrerer Stoffe betrachtet werden. Die direkte molekulare Simulation bietet die Möglichkeit, solche Keimbildungsraten vorauszuberechnen. Bislang ist dies aber aufgrund von Beschränkungen der Rechenleistung nur für den weniger interessanten Fall extrem hoher Übersättigungen (Keimbildungsraten) möglich. Der Einsatz von HPC eröffnet hier völlig neue Perspektiven. Als besonders attraktiv erscheinen dabei Simulationen auf massiv parallelen, skalierbaren Architekturen mit verteiltem Speicher, von Clustern bis hin zum Grid, für die geeignete Verteilungs- und Lastausgleichsstrategien zu entwickeln sind. Zum besseren Verständnis des Prozesses der Keimbildung sowie der Morphologie der Nanopartikel muss deren Entstehung visualisiert werden. Hierzu müssen eine Vielzahl von verteilt simulierten Partikeln und ihre Eigenschaften in einer Darstellung vereint und durch adaptive Clustering-Verfahren interaktiv Strukturen extrahiert werden. Schließlich müssen, auch zur Validierung, die Ergebnisse der molekularen Betrachtung an höhere Ebenen der Prozessmodellierung und -simulation angebunden werden. Hierfür ist eine Schnittstelle zur populationsdynamischen Beschreibung der Phänomene zu schaffen. Ziel des Projekts ist es letztlich, Methoden und Werkzeuge für die skalenübergreifende Modellierung, Hochleistungsrechner-basierte Simulation und Visualisierung der betrachteten, technisch bzw. in der Natur außerordentlich wichtigen Vorgänge bereitzustellen. Dazu ist ein eng aufeinander abgestimmtes Zusammenwirken von ingenieurwissenschaftlichen Gruppen und Gruppen aus der Informatik erforderlich, wie es im Projekt vorgesehen ist.

Development of courses for the Virtuelle Hochschule Bayern

Project type -
Funded by Virtuelle Hochschule Bayern
Begin 2001
End open end
Leader Prof.Dr. Hans-Joachim Bungartz
Prof.Dr. Christoph Zenger
Staff Dr.rer.nat. Michael Bader
Contact person Dr.rer.nat. Michael Bader
Brief description
Zum Wintersemester 2001/2002 wurde an der TUM das interdisziplinäre, englischsprachige Master-Programm
Computational Science and Engineering (CSE) als Aufbaustudiengang für Natur- und Ingenieurwissenschaftler eingeführt. Als Besonderheit sieht die CSE-Studienordnung vor, dass einzelne Module des Studiengangs auch von Instituten anderer Hochschulen eingebracht werden können, u.a. als virtuelle Lehreinheit im Rahmen der Virtuellen Hochschule Bayern (vhb). Das Angebot virtueller Lehreinheiten soll gewährleisten, dass teilnehmende Studenten von der CSE-Kompetenz in ganz Bayern profitieren können. Darüber hinaus soll ein hochschulübergreifendes zeitgemäßes Lehrangebot zum Thema High Performance Computing (HPC) und CSE aufgebaut werden, auf das auch andere Universitäten bei Einführung entsprechender Studiengänge oder Vertiefungsfächer zugreifen können. Im Rahmen dieses Projekts sollen zunächst zwei ausgewählte Module zur virtuellen Vorlesung bzw. virtuellen Übung ausgebaut werden: das Modul "Introduction to Scientific Computing", sowie das Modul "Modelling and Simulation in Continuum Mechanics".

Simulation Technology Goes Mobile

Project type HP Hardware Grant
Funded by Hewlett-Packard
Begin July 2004
End May 2006
Leader Prof.Dr. Hans-Joachim Bungartz
Staff Dr.rer.net Stefan Zimmer
Contact person Dr.rer.net Stefan Zimmer
Brief description
As part of
HP Mobile Technology for Teaching grant, 34 TabletPCs and accompanying equipment have been donated to improve education in the field of simulation techniques at the Universität Stuttgart. They will be used in various courses in the faculties Up to now, they have been successfully used in summer schools: With start of winter term 2004/05, they were be introduced into the regular course program, in the winter term especially in the lecture Numerische und Stochastische Grundlagen der Informatik, where a group of students was equipped with TabletPCs.
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