Festkörper-Kontinuumsmechanik: Von den Grundgleichungen zur Lösung mit Finiten Elementen

این کتاب اصول مکانیک پیوسته را با فرمول بندی عناصر محدود به روشی واضح و آموزنده ترکیب می کند. بنابراین پل ارزشمندی بین نظریه مکانیک پیوسته و کاربرد آن در حل مسائل محاسباتی با عناصر محدود برای آموزش مهندسان محاسبات ایجاد می کند. تقسیم به دو بخش مربوط به این است. مقدمه ای بر مبانی مکانیک پیوسته اجسام جامد لازم برای فرمول بندی اجزای محدود با فصل هایی در مورد حل مسائل میدانی مکانیک پیوسته با اجزای محدود دنبال می شود. اشتقاق ماتریس های اجزای محدود به عنوان مثالی برای مسئله ترمومکانیکی جفت شده انجام می شود که به موجب آن ماده هایپرالاستیک و الاستوپلاستیک به عنوان ماده در نظر گرفته می شوند. برای این منظور، الگوریتم‌های حل مورد استفاده برای حل تکلیف غیر خطی مورد بحث قرار گرفته و دقت فرمول‌بندی عناصر خاص با استفاده از مثال‌های آزمایشی ساده نشان داده می‌شود.

Anschaulich und lehrreich verbindet das Buch die Grundlagen der Kontinuumsmechanik mit der Formulierung Finiter Elemente. Damit bildet es einen für die Ausbildung von Berechnungsingenieuren wertvollen Brückenschlag zwischen der Theorie der Kontinuumsmechanik und deren Anwendung bei der Lösung von Berechnungsproblemen mit Finiten Elementen. Dem entspricht auch die Gliederung in zwei Teile. Der Einführung in die zur Formulierung Finiter Elemente notwendigen Grundlagen der Kontinuumsmechanik fester Körper schließen sich Kapitel zur Lösung der Feldprobleme der Kontinuumsmechanik mit Finiten Elementen an. Dabei wird die Herleitung der Finite Elemente Matrizen exemplarisch für das gekoppelte thermomechanische Problem durchgeführt, wobei als Material der hyperelastische und elastoplastische Werkstoff betrachtet wird. Dazu werden die zur Lösung der nichtlinearen Aufgabenstellung verwendeten Lösungsalgorithmen besprochen sowie die Genauigkeit spezieller Elementformulierungen anhand einfacher Testbeispiele demonstriert.