Eindimensionale Finite Elemente [electronic resource] : Ein Einstieg in die Methode /
Merkel, Markus.author.
Öchsner, Andreas.author.
Die Finite-Elemente-Methode wird in dieser Einführung in ihrer Komplexität auf eindimensionale Elemente heruntergebrochen. Somit bleibt die mathematische Beschreibung weitgehend einfach und überschaubar. Das Augenmerk liegt in jedem Kapitel auf der Erläuterung der Methode und deren Verständnis. Der Leser lernt, die Annahmen und Ableitungen bei verschiedenen physikalischen Problemstellungen in der Strukturmechanik zu verstehen und Möglichkeiten und Grenzen der Methode der Finiten Elemente kritisch zu beurteilen. Diese Herangehensweise ermöglicht das methodische Verständnis wichtiger Themenbereiche, wie z.B. Plastizität oder Verbundwerkstoffe, und gewährleistet einen einfachen Einstieg in weiterführende Anwendungsgebiete. Ausführliche durchgerechnete und kommentierte Beispiele und weiterführende Aufgaben mit Kurzlösung im Anhang unterstützen den Lernerfolg. In der zweiten Auflage dieses Lehrbuches wurden alle graphischen Darstellungen überarbeitet, die Wärmeleitung bei den Stabelementen ergänzt und Spezialelemente als neues Kapitel aufgenommen. Auch wurde das Prinzip der virtuellen Arbeiten zur Ableitung der Finite-Elemente-Hauptgleichung eingeführt.   Der Inhalt Einleitung - Motivationen zur Finite-Elemente-Methode - Stabelement - Torsionselement - Biegeelement - Allgemeines 1D-Element -  Ebene und räumliche Rahmenstrukturen - Balken mit Schubanteil - Balken aus Verbundmaterial - Nichtlineare Elastizität - Plastizität - Stabilität (Knickung) - Dynamik - Spezialelemente (Elastische Bettung - Unendliche Ausdehnung - Spannungssingularität). Die Zielgruppen Studierende des Maschinenbaus sowie Berechnungsingenieure in der Berufspraxis Die Autoren Prof. Dr.-Ing. Markus Merkel studierte Maschinenbau an der Universität Erlangen-Nürnberg und promovierte dort am Lehrstuhl für Technische Mechanik. Er ist seit 2004 Professor an der Hochschule Aalen und vertritt die Finite-Elemente-Methode in der Lehre. Prof. Dr.-Ing. Andreas Öchsner studierte Luft- und Raumfahrttechnik an der Universität Stuttgart und promovierte an der Universität Erlangen-Nürnberg. Er ist seit 2014 Professsor für Maschinenbau an der Griffith University in Australien und u.a. für die Ausbildung der Studierenden in der Finite-Elemente-Methode verantwortlich.
Bibliographic Level Mode of Issuance: Monograph
Einleitung -- Motivationen zur Finite-Elemente-Methode -- Stabelement -- Torsionselement -- Biegeelement -- Allgemeines 1D-Element -- Ebene und räumliche Rahmenstrukturen -- Balken mit Schubanteil -- Balken aus Verbundmaterial -- Nichtlineare Elastizität -- Plastizität -- Stabilität (Knickung) -- Dynamik -- Spezialelemente (Elastische Bettung, Unendliche Ausdehnung, Spannungssingularität).
Die Finite-Elemente-Methode wird in dieser Einführung in ihrer Komplexität auf eindimensionale Elemente heruntergebrochen. Somit bleibt die mathematische Beschreibung weitgehend einfach und überschaubar. Das Augenmerk liegt in jedem Kapitel auf der Erläuterung der Methode und deren Verständnis. Der Leser lernt, die Annahmen und Ableitungen bei verschiedenen physikalischen Problemstellungen in der Strukturmechanik zu verstehen und Möglichkeiten und Grenzen der Methode der Finiten Elemente kritisch zu beurteilen. Diese Herangehensweise ermöglicht das methodische Verständnis wichtiger Themenbereiche, wie z.B. Plastizität oder Verbundwerkstoffe, und gewährleistet einen einfachen Einstieg in weiterführende Anwendungsgebiete. Ausführliche durchgerechnete und kommentierte Beispiele und weiterführende Aufgaben mit Kurzlösung im Anhang unterstützen den Lernerfolg. In der zweiten Auflage dieses Lehrbuches wurden alle graphischen Darstellungen überarbeitet, die Wärmeleitung bei den Stabelementen ergänzt und Spezialelemente als neues Kapitel aufgenommen. Auch wurde das Prinzip der virtuellen Arbeiten zur Ableitung der Finite-Elemente-Hauptgleichung eingeführt.   Der Inhalt Einleitung - Motivationen zur Finite-Elemente-Methode - Stabelement - Torsionselement - Biegeelement - Allgemeines 1D-Element -  Ebene und räumliche Rahmenstrukturen - Balken mit Schubanteil - Balken aus Verbundmaterial - Nichtlineare Elastizität - Plastizität - Stabilität (Knickung) - Dynamik - Spezialelemente (Elastische Bettung - Unendliche Ausdehnung - Spannungssingularität). Die Zielgruppen Studierende des Maschinenbaus sowie Berechnungsingenieure in der Berufspraxis Die Autoren Prof. Dr.-Ing. Markus Merkel studierte Maschinenbau an der Universität Erlangen-Nürnberg und promovierte dort am Lehrstuhl für Technische Mechanik. Er ist seit 2004 Professor an der Hochschule Aalen und vertritt die Finite-Elemente-Methode in der Lehre. Prof. Dr.-Ing. Andreas Öchsner studierte Luft- und Raumfahrttechnik an der Universität Stuttgart und promovierte an der Universität Erlangen-Nürnberg. Er ist seit 2014 Professsor für Maschinenbau an der Griffith University in Australien und u.a. für die Ausbildung der Studierenden in der Finite-Elemente-Methode verantwortlich.
Mechanics.
Mechanics, Applied.
Engineering design.
Applied mathematics.
Engineering mathematics.
Solid Mechanics.
Engineering Design.
Mathematical and Computational Engineering.