FEM Grundlagen und Anwendungen der Finite-Elemente-Methode

Bibliographic Details
Main Author: Klein, Bernd
Format: eBook
Language:German
Published: Wiesbaden Vieweg+Teubner Verlag 2000, 2000
Edition:4th ed. 2000
Series:Studium Technik
Subjects:
Online Access:
Collection: Springer Book Archives -2004 - Collection details see MPG.ReNa
Table of Contents:
  • 1 Einführung
  • 1.1 Historischer Überblick
  • 1.2 Generelle Vorgehensweise
  • 1.3 Aussagesicherheit
  • 2 Anwendungsgebiete
  • 3 Grundgleichungen der linearen Finite-Element-Methode
  • 3.1 Matrizenrechnung
  • 3.2 Gleichungen der Elastostatik
  • 3.3 Grundgleichungen der Elastodynamik
  • 3.4 Finites Grundgleichungssystem
  • 4 Die Matrix-Steifigkeitsmethode
  • 5 Das Konzept der Finite-Element-Methode
  • 5.1 Allgemeine Vorgehensweise
  • 5.2 FE-Programmsystem
  • 5.3 Mathematische Formulierung
  • 5.4 Prinzipieller Verfahrensablauf
  • 6 Wahl der Ansatzfunktionen
  • 7 Elementkatalog für elastostatische Probleme
  • 7.1 3D-Balken-Element
  • 7.2 Scheibenelemente
  • 7.3 Plattenelemente
  • 7.4 Schalen-Elemente
  • 7.5 Volumen-Elemente
  • 7.6 Kreisring-Element
  • 8 Kontaktprobleme
  • 8.1 Problembeschreibung
  • 8.2 Eine Lösungsmethode für Kontaktprobleme
  • 8.3 Lösung zweidimensionaler quasistatischer Kontaktprobleme
  • 9 FEM-Ansatz für dynamische Probleme
  • 9.1 Virtuelle Arbeit in der Dynamik
  • 9.2 Elementmassenmatrizen
  • 9.3 Dämpfungsmatrizen
  • 9.4 Eigenschwingungen ungedämpfter Systeme
  • 9.5 Freie Schwingungen
  • 9.6 Erzwungene Schwingungen
  • 9.7 Beliebige Anregungsfunktion
  • 9.8 Lösung der Bewegungsgleichung
  • 10 Grundgleichungen der nichtlinearen Finite-Element-Methode
  • 10.1 Lösungsprinzipien für nichtlineare Aufgaben
  • 10.2 Nichtlineares Elastizitätsverhalten
  • 10.3 Plastizität
  • 10.4 Geometrische Nichtlinearität
  • 10.5 Instabilitätsprobleme
  • 11 Finite-Element-Lösung von Wärmeleitungsproblemen
  • 11.1 Physikalische Grundlagen
  • 11.2 Diskretisierte Wärmeleitungsgleichung
  • 11.3 Lösungsverfahren
  • 11.4 Rückrechnung zu den mechanischen Kennwerten
  • 12 Grundregeln der FEM-Anwendung
  • 12.1 Elementierung
  • 12.2 Netzaufbau
  • 12.3 Bandbreiten-Optimierung
  • 12.4 Genauigkeit der Ergebnisse
  • 13Die Optimierungsproblematik
  • 13.1 Formulierung einer Optimierungsaufgabe
  • 13.2 Variation der Parameter
  • 13.3 Biotechnische Strategie
  • 13.4 Selektive Kräftepfadoptimierung
  • Übungsaufgabe 4.1
  • Übungsaufgabe 5.1
  • Übungsaufgabe 5.2
  • Übungsaufgabe 5.3
  • Übungsaufgabe 5.4
  • Übungsaufgabe 5.5
  • Übungsaufgabe 5.6
  • Übungsaufgabe 5.7
  • Übungsaufgabe 5.8
  • Übungsaufgabe 6.1
  • Übungsaufgabe 7.1
  • Übungsaufgabe 7.2
  • Übungsaufgabe 9.1
  • Übungsaufgabe 9.2
  • Übungsaufgabe 9.3
  • Übungsaufgabe 11.1
  • Mathematischer Anhang
  • Sachwortverzeichnis