Nichtlineare Finite-Elemente-Berechnungen

Beschreibung

Nichtlineare Finite-Elemente-Berechnungen
Dieses Lehrbuch beschreibt die numerische Berechnung von Nichtlinearitäten in der Strukturmechanik, d.h. große Drehungen, große Dehnungen (geometrische Nichtlinearitäten), nichtlineares Materialverhalten, besonders Plastizität und zeitabhängiges Verhalten, und Kontakt. Darauf aufbauend werden Stabilitätsprobleme und Traglastberechnungen behandelt. Dabei wird am Beispiel einfacher Systeme die Problematik erläutert, formelmäßig erfasst, in den Kontext der Finiten Elemente eingebunden und bis zum Dreidimensionalen verallgemeinert. Die einzelnen Schritte werden detailliert bis hin zu Zahlenbeispielen. In der 2. Auflage wurden Abbildungen verbessert und Leserhinweise aufgenommen.

Der Inhalt
Geometrisch nichtlineares Verhalten - Stabilitätsprobleme - Lastinkrementierung - Theorie und Numerik der linearen Visko-Elastizität und der Elasto-Plastizität - Kriechen - Kontakt: Kontaktmodellierung - Kontaktbedingung - Kontakt-Kinematik - Kontaktfeststellung

Die Zielgruppen
Studierende des Maschinenbaus und des Bauingenieurwesens im Hauptstudium
Ingenieure in der Berufspraxis, die mit FE-Programmen arbeiten und diese effektiver nutzen wollen

Der Autor
Prof. Dr.-Ing. Wilhelm Rust ist an der Fachhochschule Hannover für den Masterstudiengang Maschinenbau-Entwicklung verantwortlich und lehrt Simulationsverfahren im Maschinenbau.

Das Buch beschreibt die numerische Berechnung von Nichtlinearitäten in der Strukturmechanik, d.h. große Drehungen, große Dehnungen (geometrische Nichtlinearitäten), nichtlineares Materialverhalten, besonders Plastizität und zeitabhängiges Verhalten und Kontakt. Darauf aufbauend werden auch
Stabilitätsprobleme und Traglastberechnungen behandelt. Dabei wird am Beispiel einfacher Systeme die Problematik erläutert, formelmäßig erfasst, in den Kontext der Finiten Elemente eingebunden und bis zum Dreidimensionalen verallgemeinert. Die einzelnen Schritte werden detailliert bis hin zu Zahlenbeispielen dargestellt.
Hintergrundinformationen für den praktisch tätigen Berechnungsingenieur

Autor*in

Wilhelm Rust

Themen in »Nichtlineare Finite-Elemente-Berechnungen«

Algorithmus Beulen Durchschlagproblem Eigenvektor Elasto-Plastizität Imperfektion Kontakt-Kinematik Kontaktberechnung Kontaktfeststellung Kraftsteuerung Kriechen Lastinkremitierung Materialmodell Materialverhalten Numerik

Stimmen zu »Nichtlineare Finite-Elemente-Berechnungen«

"Umfassender Überblick und gleichzeitig Konzentration auf das, was für Anwender wesentlich ist. Deshalb sehr gut geeignet, um sich parallel zu einer FE-Softwarenutzung in die grundlegenden Theoriebegriffe des FE-Programms einzuarbeiten"
Professor Dr. Wolfgang Stelzle, FH Osnabrück

"Das Buch gefällt mir sehr gut, weil es die wichtigsten Themen anspricht und diese sehr anschaulich mit vielen Grafiken beschreibt."
Professor Dr.-Ing. Josef Althaus

"Sehr ausführliche und gut nachvollziehbare Darstellung der Möglichkeiten und vor allem der Theorie der nichtlinearen FEM Berechnungen. Leider nur für einen eingeschränkten Studentenkreis, da derartige Spezialvorlesungen nicht Standard sind. Das Buch eignet sich aber auch hervorragen zur "Weiterbildung" von bereits fertigen Studenten, die sich dieses Wissen noch im Beruf erarbeiten müssen."
Christian Krä, HAW Ingolstandt

"Mir gefällt die Aktualität der Themen, die sich an den heutigen Möglichkeiten kommerzieller FEM-Programme orientieren und damit diese Techniken dem Leser des Buches näher bringen. Das Buch füllt auf jeden Fall eine bisherige Lücke."
Professor Dr.-Ing. Klemens Rother

"Sehr gut für Studierende, Wissenschaftler und Praktiker geeignet die einen Einstieg ins Thema suchen; Sehr einfach nachzuvollziehende Beispiele; Beinahe vollständige Darstellung der Rechenwege"
Dipl.-Ing. M.Sc. Falko Hartmut Dieringer

"Umfassende einfache klare Darstellung eines nicht einfachen Themas"
Professor Dr.-Ing. Gustav Rosemeier, Uni Hannover
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