Behörighetskrav

180 hp inklusive 75 hp fysik och matematik. Kontinuummekanik inom geofysik, 5 hp, och Global geofysik, 10 hp.

Mål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna:

• Tillämpa kontinuummekanik på geodynamiska problemställningar.
• Programera en- och tvådimensionella finita element och spektralmodeller i MATLAB för lösandet av linjära ekvationssystem .
• Redogöra för skillnaden mellan och begränsningarna av olika numeriska metoder samt kunna avgöra en lämplig metod för ett givet problem.
• Förklara skillnaden mellan Dirichlet and Neumann randvärdesvillkor.
• Nyttja det kommersiella programmet Comsol Multiphysics för att lösa olika dynamiska problemställningar.
• Visualisera resultatet (grafer, kontur figurer, filmer, etc.).

Innehåll

Finita differens- och spektralmetoder. Introduktion till Comsol Multiphysics (ett kommersiellt finita elementpaket). Jämförelse av analytiska och numeriska lösningar: värmeledningsekvationen, böjning av tunna och tjocka plattor, flödesdynamik. Den astenosfäriska motflödesmodellen. Efterglacial kompensation. Diapirism som en Rayleigh-Taylor instabilitet. Termisk konvektion. Endimensionellt flöde med konstant eller variabel viskositet. Skjuvuppvärmning i Couetteflöde och termisk instabilitet. Förkastning, friktion och enkla konceptuella jordbävningsmodeller. Spänningsdiffusion.

Undervisning

Föreläsningar, inlämningsuppgifter, problemlösning, datorberäkningar.

Examination

Muntlig tentamen (2 hp), inlämningsuppgifter (2 hp) och muntlig presentation (1 hp).