Technische Universität Ilmenau

Differential-Algebraic Equations and Systems Theory - Interactive curriculae of TU Ilmenau

The interactive curriculae provide information on the degree programmes offered by the TU Ilmenau.

Please refer to the respective study and examination rules and regulations for the legally binding curricula (Annex Curriculum).

You can find all details on planned lectures and classes in the course catalogue.

Please note that this page is no longer updated. All modules and study plans from PO version 2021 onwards (Bachelor and Master study programs) are now available on the Campus Portal.

module properties module number 201168 - common information
module number201168
departmentDepartment of Mathematics and Natural Sciences
ID of group2416 (Analysis and Dynamical Systems)
module leaderProf. Dr. Timo Reis
languageDeutsch
term Wintersemester
previous knowledge and experience

Lineare Algebra und Analysis

learning outcome

Die Studierenden besitzen grundlegenden Kenntnisse zur Lösungstheorie differentiell-algebraischer Gleichungen (Index, konsistente Anfangswerte, Normalformen) für Systeme, die durch differentiell-algebraische Gleichungen beschrieben werden, und haben systemtheoretische Kenntnisse über Steuerbarkeit, Beobachtbarkeit und Zustandsreglerentwurf solcher Systeme. Sie sind mit typischen Anwendungen aus Mechanik und Elektrotechnik vertraut. Nach den Übungen können die Studierenden typische Aussagen im Themengebiet der Vorlesung beweisen und in der Lage, die erlernten Verfahren in einfachen Fällen anzuwenden.

content

Grundlagen differentiell-algebraischer Gleichungen, Index, konsistente Anfangswerte, Kronecker- und Weierstraß-Normalform, Modellierung elektrischer Schaltungen und mechanischer Mehrkörpersysteme, Stabilität, Steuerbarkeit, Stabilisierung durch Rückkopplung, Beobachtbarkeit, Beobachter und dynamische Regler, linear-quadratische Optimalsteuerung

media of instruction and technical requirements for education and examination in case of online participation
Tafel

literature / referencesMatthias Gerdts: Optimal Control of ODEs and DAEs (Kapitel 4), De Gruyter: Graduate, 2012.
Ernst Hairer und Gerhard Wanner: Solving Ordinary Differential Equations II - Stiff and Differential-Algebraic Problems, Springer: Computational Mathematics, 2. Auflage, 1996.
Peter Kunkel und Volker Mehrmann: Differential-algebraic equations: analysis and numerical solution, European Mathematical Society, 2. Auflage, 2006.
Karl Strehmel, Helmut Podhaisky und Rüdiger Weiner: Numerik gewöhnlicher Differentialgleichungen - Nichtsteife, steife und differential-algebraische Gleichungen, Springer Spektrum: Studium, 2. Auflage, 2012.
evaluation of teaching
Details reference subject
module nameDifferential-Algebraic Equations and Systems Theory
examination number2400892
credit points5
SWS3 (2 V, 1 Ü, 0 P)
on-campus program (h)33.75
self-study (h)116.25
obligationobligatory module
examoral examination performance, 30 minutes
details of the certificate
link to Moodle course
teacher
signup details for alternative examinations
maximum number of participants