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Die Finite Elemente Methode F R Anf Nger

Author: Herbert Goering
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 3527660003
Size: 24.37 MB
Format: PDF, Docs
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Die Finite-Elemente-Methode ist eine grundlegende mathematische Technik zur Behandlung von Differentialgleichungs- und Variationsproblemen, die in Physik und Mechanik, im Bau- und Ingenieurwesen sowie in Elektrotechnik und Mechatronik auftreten. Das vorliegende Buch ist die vierte Auflage des bewïhrten Standardwerks der drei Autoren. Es ist speziell für Naturwissenschaftler und Ingenieure geeignet, die die mathematischen Grundlagen der Methode kennenlernen wollen. Das Lehrbuch wurde grändlich überarbeitet, zudem u.a. durch Hinweise auf unstetige Galerkin-Methoden und verschiedene Varianten von a posteriori Fehlerabschätzungen sowie Literatur- und Softwareverweise auf den aktuellen Stand gebracht.

Finite Elemente Methoden Im Stahlbau

Author: Rolf Kindmann
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 3433601704
Size: 68.85 MB
Format: PDF, Docs
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The Finite Element Method (FEM) has become a standard tool used in everyday work by structural engineers having to analyse virtually any type of structure. After a short introduction into the methodolgy, the book concentrates on the calculation of internal forces, deformations, ideal buckling loads and vibration modes of steel structures. Beyond linear structural analysis, the authors focus on various important stability cases such as flexural buckling, lateral torsional buckling and plate buckling along with determining ideal buckling loads and second-order theory analysis. Also, investigating cross-sections using FEM will become more and more important in the future. For practicing engineers and students in engineering alike all necessary calculations for the design of structures are presented clearly.

Nichtlineare Finite Element Methoden

Author: Peter Wriggers
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3642568653
Size: 40.37 MB
Format: PDF, ePub
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Die Anwendung der Finite-Element-Methode auf nichtlineare technische Probleme hat in den letzten Jahren - auch wegen der stark angestiegenen Rechnerleistung - erheblich zugenommen. Bei nichtlinearen numerischen Simulationen sind verschiedene Aspekte zu berücksichtigen, die das Wissen und Verstehen der theoretischen Grundlagen, der zugehörigen Elementformulierungen sowie der Algorithmen zur Lösung der nichtlinearen Gleichungen voraussetzen. Hierzu soll dieses Buch beitragen, wobei die Bandbreite nichtlinearer Finite-Element-Analysen im Bereich der Festkörpermechanik abgedeckt wird. Das Buch wendet sich an Studierende des Ingenieurwesens im Hauptstudium, an Doktoranden aber auch an praktisch tätige Ingenieure, die Hintergrundwissen im Bereich der Finite-Element-Methode erlangen möchten.

Finite Elemente Methoden

Author: Klaus-Jurgen Bathe
Publisher: Springer
ISBN: 9783540156024
Size: 49.58 MB
Format: PDF, ePub, Docs
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Aus den Besprechungen: "Mit der gelungenen Übersetzung wird dem deutschen Studenten, Dozenten und Ingenieur ein schon seit 1982 in den USA verbreitetes und bewährtes Standardwerk zugängig gemacht. Dieses Buch besticht zunächst dadurch, daß die Finite-Element-Methode in großer Breite abgehandelt wird. ... Dabei fehlt es nicht an Tiefe der Durchdringung und mathematischer Strenge. Didaktisch wird geschickt von jeweils einführenden Abschnitten und vielen Berechnungsbeispielen ausgegangen. ... Dieses hervorragende Lehrbuch und Nachschlagewerk dürfte auch den deutschen Fachleuten ein unentbehrlicher Begleiter werden." Schweissen & Schneiden#1 "... Im Anhang werden anhand des abgedruckten Programs STAP alle wesentlichen Aspekte, die die Implementierung der Verfahren betreffen, erörtert. Zahlreiche Zahlenbeispiele sorgen dafür, daß auch Leser mit nur geringen Vorkenntnissen den "roten Faden" nicht verlieren. Das Buch dokumentiert auf eindrucksvolle Weise den hohen Entwicklungsstandard der Methode der Finiten Elemente. Es ist ein sehr gutes Hilfsmittel für die Ausbildung von Studenten der Ingenieurwissenschaften in höheren Semestern. Darüber hinaus kann es aber auch allen interessierten Ingenieuren als Grundlagenwerk sehr empfohlen werden." Bautechnik#2

Finite Elemente In Der Statik Und Dynamik

Author: Michael Link
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3658035579
Size: 35.35 MB
Format: PDF, ePub, Docs
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Das Buch bildet die Grundlage für die Vorlesungsreihe „Finite Elemente“ und „Tragwerksdynamik“, die der Verfasser für Bauingenieur- und Maschinenbaustudenten des 8. und 9. Semesters gehalten hat. Es trägt dazu bei, die Fähigkeit des Ingenieurs zu stärken, reale Konstruktionen in FE-Modellen abzubilden sowie die Ergebnisse der Computerrechnungen vor dem Hintergrund FE-spezifischer Annahmen zu interpretieren. Die Darstellung zielt auf die Verdeutlichung des strukturmechanischen Hintergrunds, weniger auf die numerischen der Mathematik, ohne die die Realisierung der Methode der Finiten Elemente auf dem Computer nicht denkbar ist. Der Bezug zur Praxis wird in zahlreichen Anwendungsbeispielen aus dem Bauingenieurwesen und dem Maschinenbau hergestellt.

Finite Elemente Methode Fem Berechnung Der Rissausbreitung Mittels Phasenfeldmethode

Author: Maximilian Scheid
Publisher: GRIN Verlag
ISBN: 3656964459
Size: 12.46 MB
Format: PDF, ePub, Docs
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Bachelorarbeit aus dem Jahr 2014 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Allgemeines, Note: 1,0, Universität Siegen (Lehrstuhl für Festkörpermechanik), Sprache: Deutsch, Abstract: In den Ingenieurswissenschaften spielt Bauteilversagen durch Rissausbreitung eine wichtige Rolle. In der letzten Zeit bekommen Risssimulationen im Rahmen der linear-elastischen Bruchmechanik mit Hilfe der Phasenfeldmethode zunehmend Aufmerksamkeit. In der vorliegenden Arbeit wird hierzu die Variationsgleichung für spröde, quasi-statische Rissausbreitung nach BOURDIN mittels Finite Elementen Methoden umgesetzt. Die Phasenfeldmethode zeichnet sich durch einen weichen Übergang zwischen zwei Zuständen aus. Im Fall einer Risssimulation können so Grenzflächen zwischen geschädigtem und ungeschädigten Material auf einfache Art und Weise numerisch abgebildet werden. Andere Verfahren zur Repräsentation von Rissgeometrien modifizieren iterativ das zugrundeliegende FE-Netz. Alle diese Methoden bergen einen hohen, numerischen Aufwand in der automatisierten Neuvernetzung (engl. remeshing) des zu untersuchenden Gebietes. Anders verhält es sich dagegen mit der Phasenfeldmethode, die neben dem klassischen 2D- oder 3D-Verschiebungsfeld ein zweites Skalarfeld einführt. Für jeden diskreten Punkt im Raum oder in der Ebene existiert ein Schadensparameter, der getrennt von der Verschiebungsberechnung ermittelt werden kann. Somit ist eine einfache Umsetzung der Risssimulation gewährleistet. In dieser Arbeit soll untersucht werden, inwiefern und unter welchen Bedingungen sich die Phasenfeldmethode eignet, qualitativ richtige Rissverläufe zu simulieren. Ein besonderes Augenmerk gilt den Simulationsparametern, welche die Austauschbeziehung zwischen Genauigkeit und Geschwindigkeit beeinflussen. Abgerundet wird die Arbeit von einer ausführlichen Evaluation von Benchmark-Simulationen der verschiedenen Rissöffnungsmoden und der Angabe einiger MATLAB Codes.

Petrov Galerkin Finite Elemente Methoden Zur Zeitdiskretisierung Parabolischer Partieller Differentialgleichungen

Author: Christoph Weber
Publisher: GRIN Verlag
ISBN: 3656831939
Size: 21.72 MB
Format: PDF, Kindle
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Bachelorarbeit aus dem Jahr 2014 im Fachbereich Mathematik - Sonstiges, Note: 1,3, Technische Universität München (Zentrum Mathematik), Sprache: Deutsch, Abstract: Die Finite-Elemente-Methode hat ihren Ursprung in den 1950er Jahren, als Ingenieure erstmals die Methoden der Analysis mit der Variationsrechnung der Kontinuumsmechanik kombinierten. Mitte der 1960er erschienen unabhängig voneinander mehrere Publikationen, die sich mit der Konstruktion und Analysis von Finite-Differenzen-Schemata für elliptische Probleme mithilfe von Variationsmethoden beschäftigten. Zu nennen sind hier Céa, Demjanovic, Feng, Friedrichs und Keller und Oganesjan und Ruchovets. Aus dem Studium stetiger Approximationsfunktionen entwickelte sich schließlich die Theorie der Finiten Elemente. Allgemeines zur Mathematik der Finiten Elemente für elliptische Probleme findet sich z.B. bei Babuska und Aziz, Strang und Fix, Ciarlet sowie Brenner und Scott. Die Entwicklung einer entsprechenden Methode für parabolische Probleme begann um 1970, als die Finite-Differenzen-Analysis für derartige Probleme bereits weit fortgeschritten war. Diese Bachelorarbeit ist das Ergebnis meiner Independent Studies des akademischen Jahres 2014 am Lehrstuhl für Optimale Steuerung der TU München. Nach dieser kurzen Einleitung werde ich einen Einblick in die zeitliche Galerkin-Diskretisierungsmethode parabolischer Differentialgleichungen sowie Theorie und Analysis linearer Probleme geben. Das Hauptaugenmerk dieser Arbeit liegt allerdings auf effzienten numerischen Realisierungen des titelgebenden Verfahrens, die im Anschluss an die Theorie präsentiert werden. Für weitergehende Fehlerabschätzungen und Stabilitätsaussagen der Galerkin-Verfahren für parabolische Probleme sei auf Thomée verwiesen. Als Standardwerke für die mathematische Theorie elliptischer und parabolischer Differentialgleichungen möchte ich noch Evans, sowie Lions und Magenes und Friedman nennen.