Projektbeschreibung
Wegweisende numerische Verfahren erhalten Modellstruktur bei Kontinuumsmechanik
Die Simulation komplexer dynamischer Strömungs- und Festkörpermechanismen, wie sie etwa im Herz-Kreislauf-System herrschen, erfordert die Lösung anspruchsvoller nichtlinearer hyperbolischer partieller Differentialgleichungen. Der Einsatz unstrukturierter Gitter zur Partitionierung des physikalischen Bereichs derartiger Probleme lässt Flexibilität zu, wodurch sie sich ideal für komplexe Formen und Strömungsdynamiksimulationen eignen. Das Ziel des ERC-finanzierten Projekts SUPREMUM besteht darin, bahnbrechende strukturerhaltende Verfahren auf unstrukturierten Gittern für Probleme dieser Art zu entwickeln. Es werden effiziente numerische Methoden hoher Ordnung erarbeitet und ein effizienter und genauer Löser für die Fluid-Struktur-Interaktion entworfen, der sowohl Festkörper als auch Fluide repräsentieren als auch strukturerhaltende und für reduzierte Ordnung vorgesehene Methoden überbrücken kann. Im Endeffekt wird der Ansatz die ersten numerischen Methoden hervorbringen, die gleichzeitig alle strukturellen Eigenschaften der kontinuierlichen Modelle auf diskreter Ebene verifizieren.
Ziel
SUPREMUM aims to develop and theoretically study innovative structure-preserving (SP) numerical methods to solve challenging non-linear hyperbolic partial differential equations (PDE) modelling continuum mechanics. The ultimate groundbreaking goal consists on devising the first existing numerical methods simultaneously verifying at the discrete level all structural properties of the continuous models: provable thermodynamical compatibility, so that the systems satisfy an extra conservation law for the total energy in order to rigorously prove non-linear stability; conservation of equilibrium solutions, needed to perform very long-time stable simulations; verification of natural involution constraints, of the divergence and curl type; and preservation of the asymptotic limits, arising for some characteristic scales tending to zero. We will devise efficient high order numerical schemes combining different families of numerical methods on unstructured staggered grids configurations, leading to the advance of fundamental mathematical knowledge on numerical analysis. The use of an arbitrary Eulerian-Lagrangian approach will allow the design of an efficient and accurate fluid structure interaction (FSI) solver based on the unified hyperbolic Godunov-Peshkov-Romenski (GPR) model of continuum mechanics able to represent both solids and fluids. Fundamental progress in practical applications of the developed methodologies will initially target the design of a monolithic approach for the simulation of entire cardiovascular systems, coupling 1D blood flow models to the 3D FSI approach. Finally, we will build the bridge between SP methods for hyperbolic PDEs and reduced order modelling (ROM) breaking the frontiers of present research to obtain a novel SP-ROM approach for conservation laws founded on a solid mathematical background. The investigations pursued will impact digital transformation opening new research avenues in numerical analysis, engineering and biomedicine.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Die Klassifikation dieses Projekts wurde von Menschen validiert.
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- Naturwissenschaften Mathematik angewandte Mathematik dynamische Systeme
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften klassische Mechanik Strömungsmechanik Fluiddynamik numerische Strömungsmechanik
- Naturwissenschaften Mathematik reine Mathematik mathematische Analyse Differentialgleichungen partielle Differentialgleichungen
- Naturwissenschaften Mathematik angewandte Mathematik numerische Analyse
- Naturwissenschaften Mathematik angewandte Mathematik mathematisches Modell
Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2025-STG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
15782 SANTIAGO DE COMPOSTELA
Spanien
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.