Kontinuumsmechanik: Einführung in die materialunabhängigen und materialabhängigen Gleichungen

پروژه های فنی نوآورانه با وظایف پیچیده اغلب به دانش کامل مکانیک پیوسته نیاز دارند. زیرا اغلب مسئله مسائل چند حوزه ای است که در چارچوب مفاهیم کلاسیک مکانیک فنی قابل حل نیست. این کتاب مقدمه ای آسان برای درک زمینه سخت مکانیک پیوسته ارائه می دهد. تمرکز بر روی اجسام قابل تغییر شکل جامد است که به موجب آن مفاهیم ارائه شده نیز می توانند بدون هیچ مشکلی به سیالات منتقل شوند.

کتاب درسی به چهار بخش تقسیم شده است: اصطلاحات پایه و مبانی ریاضی، معادلات مستقل از مواد، مواد- معادلات وابسته پس از مقدمه ای کوتاه بر وظایف، رویکردها و مدل های مکانیک پیوسته، مبانی حساب تانسور ارائه می شود. فصل‌های بعدی به طور سیستماتیک به گزاره‌های مستقل از ماده مکانیک پیوسته، یعنی سینماتیک، سینتیک و تعادل می‌پردازند. در فصل‌های پایانی، نویسنده نشان می‌دهد که چگونه می‌توان معادلات مستقل از مواد و وابسته به مواد را با استفاده از زیر حوزه‌هایی که به‌ویژه برای کاربردهای فنی مهم هستند، خلاصه کرد (مانند تئوری خطی الاستیسیته و ترموالاستیسیته). مثال‌های متعدد با راه‌حل‌های کامل، بخش نظری را نشان می‌دهد و بنابراین درک آن را آسان‌تر می‌کند.

در ویرایش چهارم، بخش‌های متعددی اصلاح و دقیق‌تر شده‌اند و مفاهیم مختلف مکانیک پیوسته حتی واضح‌تر شده‌اند. . اشکالات متعددی رفع شده است. در همان زمان، ادبیات مرجع گسترش یافت و فهرست مطالب بیشتر تکمیل و به روز شد.

این مقدمه بر مکانیک پیوسته برای دانشجویان دانشگاه ها و دانشکده های فنی در رشته های مکانیک طراحی شده است. و مهندسی عمران، فیزیک و ریاضیات صنعتی، و همچنین دانشمندان و پزشکان در صنعت. دانش ریاضیات، فیزیک، مکانیک فنی، ترمودینامیک، دینامیک سیالات و علم مواد، همانطور که در ابتدای آموزش آموزش داده شد، الزامی است.

< /p

Innovative technische Projekte mit komplexen Aufgabenstellungen erfordern oft solide Kenntnisse in der Kontinuumsmechanik. Denn häufig handelt es sich um Mehrfeldprobleme, die sich im Rahmen klassischer Konzepte der Technischen Mechanik nicht lösen lassen. Das Buch führt leicht verständlich in das anspruchsvolle Gebiet der Kontinuumsmechanik ein. Der Schwerpunkt liegt bei festen deformierbaren Körpern, wobei sich die vorgestellten Konzepte problemlos auch auf Fluide übertragen lassen.

Das Lehrbuch gliedert sich in vier Abschnitte: Grundbegriffe und mathematische Grundlagen, Materialunabhängige Gleichungen, Materialabhängige Gleichungen. Nach einer kurzen Einführung in Aufgaben, Betrachtungsweisen und Modelle der Kontinuumsmechanik werden zunächst die Grundzüge der Tensorrechnung vorgestellt. Die folgenden Kapitel behandeln systematisch die materialunabhängigen Aussagen der Kontinuumsmechanik, das heißt die Kinematik, die Kinetik und die Bilanzen. In den abschließenden Kapiteln zeigt der Autor anhand der für technische Anwendungen besonders wichtigen Teilgebiete (z.B. die lineare Theorie der Elastizität und der Thermoelastizität) wie die materialunabhängigen und die materialabhängigen Gleichungen zusammengefasst werden können. Zahlreiche Beispiele mit vollständigen Lösungen illustrieren den theoretischen Teil und erleichtern so das Verständnis.

In der 4. Auflage wurden zahlreiche Abschnitte überarbeitet und präzisiert, wobei auch die unterschiedlichen Konzepte der Kontinuumsmechanik noch deutlicher gemacht werden. Zahlreiche Fehler wurden beseitigt. Gleichzeitig wurde die Referenzliteratur erweitert sowie die Liste der weiterführenden Literatur ergänzt und aktualisiert.

Diese Einführung in die Kontinuumsmechanik richtet sich an Studierende an Universitäten und Fachhochschulen im Bereich Maschinenbau und Bauingenieurwesen, Physik und Technomathematik sowie an Wissenschaftler und Praktiker in der Industrie. Vorausgesetzt werden Kenntnisse der Höheren Mathematik, der Physik, der Technischen Mechanik, der Thermodynamik, der Strömungslehre und der Werkstoffkunde, wie sie zu Beginn der Ausbildung vermittelt werden.