German Title: Discontinuous-Galerkin-Methoden für die parallele Simulation von Bodenradar
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Abstract
In this work we examine different numerical methods for the simulation of Maxwell's equations in 3D with the application to ground-penetrating radar. In particular we consider an edge-based finite element and a discontinuous Galerkin method, both in the time domain. We implement these methods using the finite element framework Dune and the discretization module Dune-PDELab and test the implementations using two example problems. Finally, we apply them to a ground-penetrating radar problem derived from the ASSESS-GPR test site and compare the results to actual measurements made on the site.
Translation of abstract (German)
In dieser Arbeit untersuchen wir verschiedene numerische Methoden zur Simulation der Maxwellgleichungen in 3D mit Anwendung auf Bodenradar. Insbesondere betrachten wir eine kantenbasierte Finite-Elemente-Methode und eine Discontinuous-Galerkin-Methode im Zeitbereich. Diese beiden Methoden implementieren wir mit Hilfe von Dune und dem Diskretisierungsmodul Dune-PDELab und testen diese Implementierungen anhand von zwei Beispielproblemen. Zuletzt wenden wir sie auf ein Bodenradarproblem an, dass sich vom ASSESS-GPR-Versuchsaufbau herleitet, und vergleichen die Ergebnisse mit einer Messung, die an diesem Versuchsaufbau gemacht wurde.
Document type: | Dissertation |
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Supervisor: | Bastian, Prof. Dr. Peter |
Date of thesis defense: | 23 October 2014 |
Date Deposited: | 09 Dec 2014 13:56 |
Date: | 2014 |
Faculties / Institutes: | Service facilities > Interdisciplinary Center for Scientific Computing |
DDC-classification: | 004 Data processing Computer science 500 Natural sciences and mathematics 510 Mathematics 530 Physics |
Controlled Keywords: | Diskontinuierliche Galerkin-Methode, Elektromagnetische Reflexionsmethode |