Udo F. Meißner, Andreas Maurial

Die Methode der finiten Elemente (eBook, PDF)

Eine Einführung in die Grundlagen

• Format: PDF

Produktbeschreibung

Die Methoden der finiten Elemente ist ein flexibles numerisches Verfahren zur umfassenden Berechnung von komplizierten mechanischen Strukturen. Das Buch führt den Leser in die theoretischen Grundlagen der Methode ein, macht ihn mit den Eigenschaften dieses Approximationsverfahrens vertraut und befasst sich ausführlich mit der Umsetzung in numerische Algorithmen und deren Zuverlässigkeit. Am Beispiel der Stabtragwerke werden alle grundlegenden Berechnungsschritte ausführlich erläutert. Die Neuauflage wurde ergänzt um ein Kapitel zu Übertragungsmatrizen. Das Buch wendet sich an Ingenieure in der Praxis und an Studenten an Technischen Universitäten und Fachhochschulen. Es eignet sich auch gut zum Selbststudium. Aufgaben und Lösungen machen die Überprüfung des Wissens möglich.

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Produktdetails

• Verlag: Springer Berlin Heidelberg
• Seitenzahl: 304
• Erscheinungstermin: 11. März 2013
• Deutsch
• ISBN-13: 9783642572500
• Artikelnr.: 53173229

Inhaltsangabe

1 Vorbetrachtungen zur Methode der finiten Elemente.- 1.1 Fachliche Einordnung.- 1.2 Historische Entwicklung.- 1.3 Überblick.- 1.4 Methodenübersicht.- 1.5 Idealisierung.- 1.6 Rechenprogramme.- 1.7 Vororientierung.- 2 Fehlerabgleichsverfahren.- 2.1 Lernziel.- 2.2 Grundgleichungen des Biegebalkens.- 2.3 Analytische Lösungen.- 2.4 Verfahren von Bubnov/Galerkin.- 2.5 Verfahren von Ritz.- 2.6 Verfahren der kleinsten Fehlerquadrate.- 2.7 Ansatzfunktionen.- 2.8 Abbruchfehler.- 3 Deformationsmethode.- 3.1 Lernziel.- 3.2 Steifigkeitsmatrix des Biegebalkens.- 3.3 Steifigkeitsmatrizen anderer Stabelemente.- 3.4 Zusammenbau zum Gesamttragwerk.- 3.5 Berechnung des Gesamtsystems.- 3.6 Berechnung der Schnittgrößen.- 3.7 Ablauf der Berechnungen.- 3.8 Kombinierte Tragwerksarten.- 3.9 Abschließende Bemerkungen.- 4 Arbeitsprinzipe.- 4.1 Lernziel.- 4.2 Prinzip der virtuellen Verrückungen und Arbeiten.- 4.3 Prinzip vom Minimum der potentiellen Energie.- 4.4 Berücksichtigung von Temperaturdehnungen.- 4.5 Steifigkeitsbeziehung des Gesamttragwerks.- 4.6 Konvergenzbetrachtungen.- 4.7 A-Posteriori-Fehler.- 4.8 Abschließende Bemerkungen.- 5 Diskretisierte Systeme.- 5.1 Lernziel.- 5.2 Transformationen.- 5.3 Ebenes Fachwerk.- 5.4 Ebener Rahmen.- 5.5 Trägerrost.- 6 Übertragungsverfahren.- 6.1 Lernziel.- 6.2 Grundgleichungen des Übertragungsverfahrens.- 6.3 Herleitung der Steifigkeitsbeziehung mit Hilfe des Übertragungsverfahrens.- 7 Schlußbemerkungen.- 8 Lösungen zu den Übungsaufgaben.