Schnelle Löser für populationsdynamische Systeme

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In vielen verfahrenstechnischen Prozessen spielen disperse Systeme eine wichtige Rolle. Disperse Systeme können mit Hilfe von Populationsbilanzen modellhaft bschrieben werden. Populationsdynamische Modelle führen auf Integro-Differentialgleichungen in Orts-, Eigenschafts- und Zeitkoordinaten. Das Hauptproblem deren numerischen Behandlung liegt in der Ausführung der Integralterme. Diese ist von quadratischer Komplexität. Praktisch bedeutet dies, daß derzeit Simulationen populationsdynamischer Prozesse nur in Spezialfällen möglich sind. Das Ziel des Projektes ist die Entwicklung, Untersuchung und Umsetzung schneller Methoden mit niedriger Komplexität für populationsdynamische Systeme. Hierzu ist zunächst die Komplexität der Integration zu verbessern. Dies läßt sich durch ein adaptiv abgestimmtes Vorgehen analog zum Panel-Clustering erreichen. Im Projekt soll ein solches Verfahren konstruiert und auf der Basis des vom Antragsteller entwickelten Simulationsbaukastens "uG" ein Werkzeug zur Berechnung dieser Probleme geschaffen werden.