Nonsteady Navier-Stokes equations represent a differential-algebraic system of strangeness index one after any spatial discretization. Since such systems are hard to treat in their original form, most approaches use some kind of index reduction. Processing this index reduction it is important to take care of the manifolds contained in the differential-algebraic equation (DAE). We investigate for several discretization schemes for the Navier-Stokes equations how the consideration of the manifolds is taken into account and propose a variant of solving these equations along the lines of the theoretically best index reduction. Applying this technique, the error of the time discretisation depends only on the method applied for solving the DAE.

The purpose of this paper is to supply a summary of library subroutines and functions for parallel MIMD computers. The subroutines have been developed at the University of Chemnitz during a period of the last five years. In detail, they are concerned with vector operations, inter-processor communication and simple graphic output to workstations. One of the most valuable features is the machine-independence of the communication subroutines proposed in this paper for a hypercube topology of the parallel processors (excepting a kernel of only two primitive system-dependend operations). They were implemented and tested for different hardware and operating systems including transputer, nCube, KSR, PVM. The vector subroutines are optimized by the use of C language and enrolled loops (BLAS1-like). The paper includes hints for using the libraries with both Fortran and C programs.

Extrapolation methods for the solution of partial differential equations are commonly based on the existence of error expansions for the approximate solution. Implicit extrapolation, in the contrast, is based on applying extrapolation indirectly, by using it on quantities like the residual. In the context of multigrid methods, a special technique of this type is known as \034 -extrapolation. For finite element systems this algorithm can be shown to be equivalent to higher order finite elements. The analysis is local and does not use global expansions, so that the implicit extrapolation technique may be used on unstructured meshes and in cases where the solution fails to be globally smooth. Furthermore, the natural multilevel structure can be used to construct efficient multigrid and multilevel preconditioning techniques. The effectivity of the method is demonstrated for heat conduction problems and problems from elasticity theory.

The two-dimensional interface crack problem is investigated for anisotropic bodies in the Comninou formulation. It is established that, as in the isotropic case, properly incorporating contact zones at the crack tips avoids contradictions connected with the oscillating asymptotic behaviour of physical and mechanical characteristics leading to the overlapping of material. Applying the special integral representation formulae for the displacement field the problem in question is reduced to the scalar singular integral equation with the index equal to -1. The analysis of this equation is given. The comparison with the results of previous authors shows that the integral equations corresponding to the interface crack problems in the anisotropic and isotropic cases are actually the same from the point of view of the theoretical and numerical analysis.

The generalized radiation conditions at infinity of Sommerfeld-Kupradze type are established in the theory of thermoelasticity of anisotropic bodies. Applying the potential method and the theory of pseudodifferential equations on manifolds the uniqueness and existence theorems of solutions to the basic three-dimensional exterior boundary value problems are proved and representation formulas of solutions by potential type integrals are obtained.

Three-dimensional basic and mixed interface problems of the mathematical theory of thermoelastic pseudo-oscillations are considered for piecewise homogeneous anisotropic bodies. Applying the method of boundary potentials and the theory of pseudodifferential equations existence and uniqueness theorems of solutions are proved in the space of regular functions C^(k+ alpha) and in the Bessel-potential (H^(s)_(p)) and Besov (B^(s)_(p,q)) spaces. In addition to the classical regularity results for solutions to the basic interface problems, it is shown that in the mixed interface problems the displacement vector and the temperature are Hölder continuous with exponent 0<alpha<1/2.

Three-dimensional mathematical problems of the interaction between thermoelastic and scalar oscillation fields are considered in a general anisotropic case. An elastic structure is assumed to be a bounded homogeneous anisortopic body occupying domain $\Omega^+\sub\R^3$ , where the thermoelastic field is defined, while in the physically anisotropic unbounded exterior domain $\Omega^-=\R^3\\ \overline{\Omega^+}$ there is defined the scalar field. These two fields satisfy the differential equations of steady state oscillations in the corresponding domains along with the transmission conditions of special type on the interface $\delta\Omega^{+-}$. Uniqueness and existence theorems, for the non-resonance case, are proved by the reduction of the original interface problems to equivalent systems of boundary pseudodifferential equations ($\Psi DEs$) . The invertibility of the corresponding matrix pseudodifferential operators ($\Psi DO$) in appropriate functional spaces is shown on the basis of generalized Sommerfeld-Kupradze type thermoradiation conditions for anisotropic bodies. In the resonance case, the co-kernels of the $\Psi DOs$ are analysed and the efficent conditions of solvability of the transmission problems are established.

In dieser Dissertationsschrift soll erkl{\"a}rt werden, wie auf der Grundlage von einfachen Strata, wie sie in einer gemeinsamen Arbeit mit Broussous \cite{BG} betrachtet wurden, einfache Charaktere f{\"u}r lokale einfache Algebren konstruiert werden k{\"o}nnen, wobei die Konstruktion den Vorbildern von Bushnell und Kutzko im zerfallenden Fall \cite{BK1} und von Zink \cite{Z7} im Falle eines Schiefk{\"o}rpers folgt. Der Begriff des einfachen Charakters geht auf die Arbeit \cite{BK1} zur{\"u}ck und bezeichnet eine ausgezeichnete Auswahl von Heisenbergcharakteren, die zu einem stabilen Darstellungsfilter geh{\"o}ren, der gem{\"a}{ss} \cite{Z2}(Hauptsatz 1.4) einem Darstellungsfilter zugeordnet wird, der zu einer absteigenden Normalreihe $$1+\R\supset1+\R^2\supset\ldots$$ geh{\"o}rt, wobei $\R$ das Jacobsonradikal einer erblichen Ordnung bezeichnet. Wir werden hier nur von Hauptordnungen ausgehen, d.h. von dem Fall, da{ss} $\R$ und seine Potenzen gebrochene Hauptideale sind. Diese Vorgehensweise und auch die besondere Auswahl der Heisenbergcharaktere in Form von einfachen Charakteren, wird durch die Konstruktion im Falle eines Schiefk{\"o}rpers \cite{Z7} und durch den abstrakten Matchingsatz \cite{BDKV} gerechtfertigt. Im Falle eines lokalen zentralen Schiefk{\"o}rpers ist n{\"a}mlich der Bewertungsring die einzige erbliche Ordnung und die einfachen Charaktere sind alle Heisenbergcharaktere die zu einem stabilen Darstellungsfilter geh{\"o}ren, der gem{\"a}{ss} \cite{Z2}(Hauptsatz 1.4) einem Darstellungsfilter, der zur absteigenden Normalreihe $$1+\pin_D\supset1+\pin_D^2\supset\ldots$$ geh{\"o}rt, zugeordnet wird, wobei $\pin_D$ das Bewertungsideal des Schiefk{\"o}rpers $D$ bezeichnet. Der abstrakte Matchingsatz liefert nun die Existenz einer Bijektion zwischen den irreduziblen glatten Darstellungen der multiplikativen Gruppe des lokalen zentralen Schiefk{\"o}rpers $D$ und den irreduziblen quadratintegrierbaren glatten Darstellungen einer beliebigen anderen lokalen zentraleinfachen Algebra vom selben reduzierten Grad {\"u}ber demselben nicht-archimedischen Grundk{\"o}rper $F$, welche den Charakter einer Darstellung in dem Sinne erh{\"a}lt, da{ss} die Charakterwerte auf den Konjugationsklassen elliptischer Elemente der verschiedenen Algebren, welche mithilfe ihrer Minimalpolynome identifiziert werden k{\"o}nnen, bis auf ein Vorzeichen {\"u}bereinstimmen. Wir werden hier kanonische Bijektionen zwischen den einfachen Charakteren f{\"u}r verschiedene zentraleinfache Algebren vom selben reduzierten Grad {\"u}ber demselben Grundk{\"o}rper angeben, von denen wir erwarten, da{ss} sie mit der Abbildung des abstrakten Matchingsatzes vertr{\"a}glich sind. Das dieses in der Tat der Fall ist, wurde bisher nur in einfachen F{\"a}llen wie \cite{He} und \cite{BH2} gezeigt, jedoch wurde in der Arbeit \cite{Z4} bereits mithilfe der Konstruktionen von \cite{Z7} und \cite{BK3} eine Bijektion zwischen den irreduziblen glatten Darstellungen der multiplikativen Gruppe des lokalen zentralen Schiefk{\"o}rpers $D$ vom Index $N$ {\"u}ber einem Grundk{\"o}rper $F$ und den irreduziblen essentiell quadratintegrierbaren glatten Darstellungen von $Gl_N(F)$ konstruiert, welche den Artinf{\"u}hrer und den formalen Grad einer Darstellung erh{\"a}lt. Da die Abbildung des abstrakten Matchingsatzes dieselben Forderungen erf{\"u}llt, kommt dies der gew{\"u}nschten Vertr{\"a}glichkeit schon sehr nahe und wir erf{\"u}llen mit unserer Konstruktion insbesondere die in der Arbeit \cite{Z4} gemachte Forderung die dort im Bezug auf die einfachen Charaktere getroffen Auswahlen noch unabh{\"a}ngiger von den jeweiligen Algebren zu gestalten. Die hier getroffene Auswahl wird durch die Verwendung sogenannter spezieller approximierender Folgen getroffen, welche sich aus einer Verallgemeinerung der in \cite{BG} gemachten {\"U}berlegungen ergeben. Im Anschlu{ss} an die Konstruktion und den Vergleich einfacher Charaktere werden wir in einer gro{ss}en Anzahl von F{\"a}llen zeigen, da{ss} sich die Heisenbergdarstellungen, die wir zu den einfachen Charakteren erhalten, in kanonischer Weise fortsetzen lassen und wir erwarten von diesen Fortsetzungen, da{ss} sie analoge Eigenschaften besitzen, wie die sogenannten ``$\beta$-Fortsetzungen'' von \cite{BK1}(5.2.1) im zerfallenden Fall. Damit k{\"o}nnen wir in diesen F{\"a}llen eine Liste von hypothetischen einfachen Typen angeben, von denen wir vermuten, da{ss} sie alle Bernsteinkomponenten parametrisieren, welche irreduzible essentiell quadratintegrierbare Darstellungen enthalten. Insbesondere vermuten wir, da{ss} sich die supercuspidalen Darstellungen mittels kompakter Induktion aus Fortsetzungen solcher einfacher Typen auf eine kompakt modulo Zentrum Untergruppe gewinnen lassen. Um die Vollst{\"a}ndigkeit dieser Konstruktion zu demonstrieren, h{\"a}tten wir allerdings noch die Eigenschaft ``Verkettung impliziert Konjugation'' zu zeigen, welche wir ebenfalls auf eine Folgearbeit verschieben m{\"u}ssen. Beabsichtig w{\"a}re dann ein Vollst{\"a}ndigkeitsbeweis mit dem abstrakten Matchingsatz wie bei L. Corwin \cite{Co} oder in \cite{Z4}. Wir weisen hier nur in Spezialf{\"a}llen nach, dass die Typendarstellungen, welche wir hier angegeben haben, tats{\"a}chlich Typen im Sinne von \cite{BK4}(4.1)(4.2) sind. Insbesondere sind es auch unsere Berechnungen in der Arbeit \cite{GSZ}, welche dem von uns im Geiste von \cite{Z7} und \cite{BK1} gemachten Ans{\"a}tzen hohe Evidenz geben. / In this thesis, we try to explain how simple characters for arbitrary central simple algebras over a non-archimedian local field $F$ can be constructed. Moreover, we introduce a kind of matching of simple characters between different algebras of fixed reduced degree. If the index of the algebra $A$ is odd or $A=M_l(D)$, where $l$ is an arbitrary prime number and $D$ a central division algebra over $F$, we can extend the Heisenberg representations associated to the simple characters to level-0 and obtain a hypothetical list of simple types. For $A=M_l(D)$ and if the residual field of $F$ is not the field with two elements, we can proof that all so-called maximal simple types in our list are simple types in the sense of \cite{BK4} and their extensions to their stabelizers induce supercupidal representations of $G_l(D)$. Using the the heuristical relation via the abstract matching theorem of \cite{BDKV} to the cases of a division algebra due to \cite{Z5} and to the split case due to \cite{BK1}, we conjecture that all supercuspidal representations of $Gl_l(D)$ can be obtained by this way.

This paper deals with the characterization of multiplication operators, especially with its behavior in the ill-posed case. We want to classify the different types and degrees of ill-posedness. We give some connections between this classification and regularization methods.

Der Standard des Message Passing Interfaces (MPI) stellt dem Entwickler paralleler Anwendungen ein mächtiges Werkzeug zur Verfügung, seine Softwa- re effizient und weitgehend unabhängig von Details des parallelen Systems zu entwerfen. Im Rahmen einer Projektarbeit erfolgte die Umstellung der Kommunikationsbibliothek eines bestehenden FEM-Programmes auf den MPI-Mechanismus. Die Ergebnisse werden in der hier gegebenen Beschreibung der Cubecom-Implementierung zusammengefasst. In einem zweiten Teil dieser Arbeit wird untersucht, auf welchem Wege mit der in MPI verfügbaren Funktionalität auch die Koppelrandkommunikation mit einem einheitlichen und effizienten Verfahren durchgeführt werden kann. Sowohl fuer die Basisimplementierung als auch die MPI-basierte Koppelrandkommunikation wird die Effizienz untersucht und ein Ausblick auf weitere Anwendungsmoeglichkeiten gegeben.