Lineare und nichtlineare FEM
Eine Einführung mit Anwendungen in der Umformsimulation mit LS-DYNA®
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Beschreibung
Dieses Lehrbuch bringt im ersten Teil leicht verständlich die Merkmale und Eigenschaften linearer finiter Elemente aus dem Bereich der Elastostatik und Dynamik und erläutert Vorgehensweisen bei der Erstellung von Simulationsmodellen. Im zweiten Teil liegt der Schwerpunkt auf nichtlinearen zeitabhängigen Vorgängen und Lösungsverfahren. Praxisbeispiele aus der Umformtechnik werden anschaulich mit der Software LS-DYNA® gelöst. Der Fokus liegt auf einer Erklärung der Zusammenhänge, die für Anwender kommerzieller Software notwendig sind. Theoretische Grundlagen werden in dem Umfang dargestellt, der für das Verständnis der Benutzung eines Programms notwendig ist.
Der Inhalt
Einführung in die lineare FEM - Mechanische Größen der Strukturmechanik - Mathematische Modellierung über Energieprinzipien - Diskretisierung mit Finiten Elementen - Finite-Elemente-Klassen - Mathematische und numerische Aspekte der FEM - Geometrische Nichtlinearität - Materielle Nichtli
Die Zielgruppen
- Studierende aus Bachelor- und Masterstudiengängen der Ingenieurwissenschaften an Hochschulen und Technischen Universitäten
- Ingenieure und Techniker
Der Autor
Prof. Dr.-Ing. Marcus Wagner lehrt an der Ostbayerischen Technischen Hochschule Regensburg Finite Elemente, Ingenieurinformatik und Maschinendynamik und leitet die Labore Finite-Elemente sowie Maschinendynamik und Strukturanalyse.
Dieses Lehrbuch bringt im ersten Teil leicht verständlich die Merkmale und Eigenschaften linearer finiter Elemente aus dem Bereich der Elastostatik und Dynamik und erläutert Vorgehensweisen bei der Erstellung von Simulationsmodellen. Im zweiten Teil liegt der Schwerpunkt auf nichtlinearen zeitabhängigen Vorgängen und Lösungsverfahren. Praxisbeispiele aus der Umformtechnik werden anschaulich mit der Software LS-DYNA gelöst. Der Fokus liegt auf einer Erklärung der Zusammenhänge, die für Anwender kommerzieller Software notwendig sind. Theoretische Grundlagen werden in dem Umfang dargestellt, der für das Verständnis der Benutzung eines Programms notwendig ist.
Erprobte Matlab-Skripte zum kostenlosen Download Beispiele mit vollständigen Lösungen Kurze, leicht verständliche und prägnante Darstellung Includes supplementary material: sn.pub/extras
Autor*in
Marcus Wagner
Themen in »Lineare und nichtlineare FEM«
Bauschinge-Effekt Diskretisierung Eigenmode Fließbedingung Gesamtsteifigkeitsmatrix Hyperelastizität Kontinuumsmoment Penalty-Verfahren Randbedingung Systemfreiheitsgrad Verzerrungstensor Zeitschritt numerische Frequenzänderung