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Eindimensionale Finite Elemente: Ein Einstieg in die Methode

By (author) Markus Merkel, By (author) Andreas Ã–chsner

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Der Grundgedanke dieser EinfÃ¼hrung in die Methode der Finiten Elemente wird von dem Konzept getragen, die komplexe Methode nur anhand eindimensionaler Elemente zu erlÃ¤utern. Somit bleibt die mathematische Beschreibung weitgehend einfach und Ã¼berschaubar. Das Augenmerk liegt in jedem Kapitel auf der ErlÃ¤uterung der Methode und deren VerstÃ¤ndnis selbst. Der Leser lernt die Annahmen und Ableitungen bei verschiedenen physikalischen Problemstellungen in der Strukturmechanik zu verstehen und MÃ¶glichkeiten und Grenzen der Methode der Finiten Elemente kritisch zu beurteilen. Die BeschrÃ¤nkung auf eindimensionale Elemente ermÃ¶glicht somit das methodische VerstÃ¤ndnis wichtiger Themenbereiche (z.B. PlastizitÃ¤t oder Verbundwerkstoffe), die einem angehenden Berechnungsingenieur in der Berufspraxis begegnen, jedoch in dieser Form nur selten an Hochschulen behandelt werden. Somit ist ein einfacher Einstieg â€“ auch in weiterfÃ¼hrende Anwendungsgebiete â€“ durch das Konzept (a) EinfÃ¼hrung in die Grundlagen (b) exakte Ableitung bei BeschrÃ¤nkung auf eindimensionale Elemente (und in vielen FÃ¤llen auch auf eindimensionale Probleme) (c) Umfangreiche Beispiele und weiterfÃ¼hrende Aufgaben (mit KurzlÃ¶sung im Anhang) gewÃ¤hrleistet. Zur Veranschaulichung wird jedes Kapitel sowohl mit ausfÃ¼hrlich durchgerechneten und kommentierten Beispielen als auch mit weiterfÃ¼hrenden Aufgaben inklusive KurzlÃ¶sungen vertieft.

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