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中級レベル

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

約25時間で修了

推奨:9 hours/week...

英語

字幕:英語

学習内容

  • 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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シラバス - 本コースの学習内容

1

1

3時間で修了

Week 01 - Discrete World, Wave Physics, Computers

3時間で修了
6件のビデオ (合計63分), 1 reading, 1 quiz
6件のビデオ
W1V2 Spatial scales and meshing12 分
W1V3 Waves in a discrete world6 分
W1V4 Parallel Simulations10 分
W1V5 A bit of wave physics16 分
W1V6 Python and Jupyter notebooks10 分
1件の学習用教材
Jupiter Notebooks and Python10 分
1の練習問題
Discretization, Waves, Computers45 分
2

2

4時間で修了

Week 02 The Finite-Difference Method - Taylor Operators

4時間で修了
8件のビデオ (合計41分)
8件のビデオ
W2V2 Definitions3 分
W2V3 Taylor Series5 分
W2V4 Python: First Derivative10 分
W2V5 Operators5 分
W2V6 High Order3 分
W2V7 Python: High Order7 分
W2V8 Summary1 分
1の練習問題
Taylor Series and Finite Differences20 分
3

3

3時間で修了

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

3時間で修了
9件のビデオ (合計50分)
9件のビデオ
W3V2 Algorithm4 分
W3V3 Boundaries, Sources4 分
W3V4 Initialization4 分
W3V5 Python: Waves in 1D5 分
W3V6 Analytical Solutions4 分
W3V7 Python: Waves in 1D3 分
W3V8 Von Neumann Analysis19 分
W3V9 Summary1 分
1の練習問題
Acoustic Wave Equation with Finite Differences in 1D - CFL criterion
4

4

7時間で修了

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

7時間で修了
10件のビデオ (合計83分)
10件のビデオ
W4V2 Acoustic Waves 2D – Finite-Difference Algorithm6 分
W4V3 Python: Acoustic Waves 2D8 分
W4V4 Acoustic Waves 2D – von Neumann Analysis5 分
W4V5 Acoustic Waves 2D – Waves in a Fault Zone8 分
W4V6 Python: Waves in a Fault Zone9 分
W4V7 Elastic Wave Equation – Staggered Grids16 分
W4V8 Python: Staggered Grids5 分
W4V9 Improving numerical accuracy11 分
W4V10 Wrap up3 分
1の練習問題
Acoustic Wave Equation in 2D - Numerical Anisotropy - Staggered Grids45 分

レビュー

COMPUTERS, WAVES, SIMULATIONS: A PRACTICAL INTRODUCTION TO NUMERICAL METHODS USING PYTHON からの人気レビュー
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よくある質問

  • 修了証に登録すると、すべてのビデオ、テスト、およびプログラミング課題(該当する場合)にアクセスできます。ピアレビュー課題は、セッションが開始してからのみ、提出およびレビューできます。購入せずにコースを検討することを選択する場合、特定の課題にアクセスすることはできません。

  • 修了証を購入する際、コースのすべての教材(採点課題を含む)にアクセスできます。コースを完了すると、電子修了証が成果のページに追加されます。そこから修了証を印刷したり、LinkedInのプロフィールに追加したりできます。コースの内容の閲覧のみを希望する場合は、無料でコースを聴講できます。

さらに質問がある場合は、受講者向けヘルプセンターにアクセスしてください。