Finite-Elemente-Methode

Dieses moderne Lehrbuch ermöglicht aufgrund der ausführlichen Darstellung, der rechnergestützten Form und vieler Beispiele einen einfachen Einstieg in die Finite-Elemente-Methode (FEM). Nach einer Einführung in die mathematischen Grundlagen behandelt der Autor das Verfahren von Ritz und Probleme der Elastostatik. Das dynamische Verhalten von Bauteilen formuliert er ebenso wie deren Stabilitätsverhalten als Eigenwertproblem. Und bei den Feldproblemen geht er beispielsweise auf die Wärmeübertragung ein. Abschließend zeigt er die Möglichkeiten und Anwendungen der rechnergestützten Lernsoftware CALLforFEM auf.

In der vorliegenden 5. Auflage werden erstmals isoparametrische Elemente behandelt. Die Dynamik wurde auf Elemente wie Scheibe und Platte erweitert und in die Lernsoftware CALLforFEM eingebunden.

Auf der SpringerVieweg Homepage zum Buch kann die Lernsoftware CALLforFEM heruntergeladen werden. Mit zahlreichen Programmen lassen sich FE-Probleme numerisch oder mit Hilfe der Computeralgebra symbolisch lösen. Die Handhabung der Lernsoftware wird an Hand von Videos erläutert.

Die Zielgruppen

Das Werk ist sowohl für Studierende als auch Ingenieure und Physiker geeignet.

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.

Inhalt

1. Einleitung.- 2. Mathematische Grundlagen.- 3. Beschreibung elastostatischer Probleme.- 4. Das Verfahren von Ritz.- 5. Stabelemente.- 6. Balkenelemente.- 7. Scheibenproblem.- 8. Platten- und Schalenelemente.- 9. Feldprobleme.- 10. Eigenfrequenzen und Schwingungsformen von Stäben und Balken.- 11. Nichtlineare Probleme.- 12. CALL for FEM.- 13. Beispiele zu den Programmen.