Finite-Elemente-Methode

Die ausführliche Darstellung und die rechnergestützte Vorgehensweise dieses Lehrbuchs ermöglichen einen einfachen Einstieg in die Finite-Elemente-Methode (FEM). Nach einer Einführung in die mathematischen Grundlagen werden das Verfahren von Ritz, elastostatische Probleme und Potentialprobleme behandelt. Ausführliche Beispiele erleichtern das Verständnis. Die zweite Auflage ist um dynamische Probleme, neue Elementtypen und eine Vielzahl von Beispielen erweitert. Das Buch ist für Studierende sowie für Ingenieure in der Praxis und für Physiker geeignet. Die beigefügte CD-ROM enthält die Lernsoftware CALL_for_FEM. Diese bedient sich der Computeralgebra und beschreibt die Ableitungen des Buches in verallgemeinerter Form. In der zweiten Auflage sind die Programme verbessert sowie neue Programme zur Dynamik und zu Potentialproblemen hinzugefügt worden. Das Programm FEM_GEN dient zur interaktiven Erstellung (Preprozessing) von FE-Problemen. Videoclips erläutern die Handhabung der Programme. Aktualisierungen der Software sind zu finden unter: www.springer.com/978-3-540-72235-9.

Die verständliche Einführung vermittelt besonders lern- und anwendungsgerecht die Finite-Elemente-Methode (FEM) mit den Bereichen der Elastostatik und Feldprobleme. Der Lehrstoff wird durch viele Rechenbeispiele und durch Computeralgebra vertieft ideal zum interaktiven Arbeiten und zum Selbststudium. Die beigefügte CD-ROM enthält weitere Rechen- und Anwendungsbeispiele, FE-Programme für Taschenrechner bzw. PCs sowie Maple-Worksheets inkl. eines FE-Programms für Maple. Über das Internet können weitere Softwarepakete und Updates heruntergeladen werden.

Autorentext
Professor Dr.-Ing. Peter Steinke studierte Maschinenbau an der Fachhochschule Münster. Nach anschließender Industrietätigkeit Studium "Grundlagen des Maschinenbaus" und Promotion an der RWTH Aachen. Nach weiterer Industrietätigkeit Professor an der Fachhochschule Trier und in Folge an der Fachhochschule Münster. Fachgebiet: Computersimulation mit dem Schwerpunkt FEM.

Klappentext
Ideal zum interaktiven Arbeiten und zum Selbststudium - die verständliche Einführung vermittelt lern- und anwendungsgerecht die FE-Methode mit den Bereichen der Elastostatik und Feldprobleme. Viele Rechenbeispiele und Computeralgebra vertiefen den Lehrstoff. Das Plus der 2. Auflage: Neue Programme zur Dynamik und Potenzialproblemen.

Inhalt
1. Einleitung.- 2. Mathematische Grundlagen.- 3. Beschreibung elastostatischer Probleme.- 4. Das Verfahren von Ritz.- 5. Das eindimensionale Stabelement.- 6. Das zwei- und dreidimensionale Stabelement.- 7. Balkenelemente.- 8. Scheibenproblem.- 9. Plattenproblem.- 10. Schalenelement.- 11. Feldprobleme.- 12. Nichtlineare Probleme.- 13. Beschreibung der Programme.- 14. Beispiele zu den Computeralgebraprogrammen.- Verwendete Formelzeichen und Symbole.- Maple-Programme.

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