Objekt-orientierte Modellierung und Simulation dynamischer Elektrodenprozesse in der molekularen Elektrochemie : eine Anwendung der adaptiven Multilevel-Finite-Elemente-Methode

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dc.contributor.advisor Speiser, Bernd de_DE
dc.contributor.author Ludwig, Kai de_DE
dc.date.accessioned 2006-11-10 de_DE
dc.date.accessioned 2014-03-18T10:16:11Z
dc.date.available 2006-11-10 de_DE
dc.date.available 2014-03-18T10:16:11Z
dc.date.issued 2006 de_DE
dc.identifier.other 275790495 de_DE
dc.identifier.uri http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:21-opus-25370 de_DE
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10900/48974
dc.description.abstract Die Arbeit befasst sich mit der objekt-orientierten Strukturierung und der numerischen Simulation von Reaktions-Diffusions-Prozessen in elektroanalytischen Zellen. Die Arbeit besteht aus zwei Teilen. Zuerst wird ein allgemeines Konzept zur computerunterstützten Modellierung dynamischer Elektrodenprozesse entwickelt. Das Konzept wird in Form eines Kinetik-Compilers realisiert, welcher nahezu beliebige (elektro-)chemische Reaktionsmechanismen in die Reaktions- und Randterme der mathematischen Modellgleichungen übersetzt. Die Mechanismen können heterogene Elektronentransfers, homogene Reaktionen, Adsorptionsprozesse und weitere Oberflächenreaktionen beinhalten. Im zweiten Teil wird ein voll-adaptiver numerischer Algorithmus an die von dem Compiler erzeugten Modellgleichungen gekoppelt. Das Verfahren setzt sich aus Rosenbrock-Methoden für die Zeitintegration und einer adaptiven Finite-Elemente-Methode für die Ortsdiskretisierung zusammen. Die Gültigkeit der Modellgleichungen sowie die Zuverlässigkeit des numerischen Algorithmus werden in Testsimulationen überprüft. In beiden Teilen der Arbeit wird das objekt-orientierte Design des Kinetik-Compilers und der numerischen Löser diskutiert. de_DE
dc.description.abstract The thesis adresses the object-oriented structuring and numerical simulation of reaction-diffusion processes within electroanalytical cells. The work is composed of two parts. First, a general concept for computer-assisted modeling of dynamic electrode processes is developed. The concept is realized as a kinetic compiler that translates almost arbitrary (electro-)chemical reaction mechanisms into the reaction and boundary terms of the mathematical model equations. The mechanisms may include heterogeneous electron transfers, homogeneous reactions, adsorption processes as well as other surface reactions. In the second part, a fully adaptive numerical algorithm is coupled to the model equations above. The algorithm is composed of Rosenbrock methods for time and an adaptive finite element method for space integration. The validity of the model as well as the reliability of the numerical algorithm are analysed. In both parts, the object-oriented design of both the kinetic compiler and the numerical solvers is discussed. en
dc.language.iso de de_DE
dc.publisher Universität Tübingen de_DE
dc.rights ubt-podok de_DE
dc.rights.uri http://tobias-lib.uni-tuebingen.de/doku/lic_mit_pod.php?la=de de_DE
dc.rights.uri http://tobias-lib.uni-tuebingen.de/doku/lic_mit_pod.php?la=en en
dc.subject.classification Simulation , Elektrochemie , Compiler , Finite-Elemente-Methode , Adsorption de_DE
dc.subject.ddc 500 de_DE
dc.subject.other simulation , electrochemistry , compiler , finite element method , adsorption en
dc.title Objekt-orientierte Modellierung und Simulation dynamischer Elektrodenprozesse in der molekularen Elektrochemie : eine Anwendung der adaptiven Multilevel-Finite-Elemente-Methode de_DE
dc.title Object-oriented modeling and simulation of dynamic electrode processes in molecular electrochemistry : an application of the adaptive multilevel finite element method en
dc.type PhDThesis de_DE
dcterms.dateAccepted 2006-10-23 de_DE
utue.publikation.fachbereich Chemie de_DE
utue.publikation.fakultaet 7 Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät de_DE
dcterms.DCMIType Text de_DE
utue.publikation.typ doctoralThesis de_DE
utue.opus.id 2537 de_DE
thesis.grantor 14 Fakultät für Chemie und Pharmazie de_DE

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