Numerik im Maschinenbau [Paperback]

Aufgrund der enormen Fortschritte im Bereich der Computertechnologie und der Algorithmen gewinnt der Einsatz numerischer Berechnungsmethoden in vielen Industriezweigen zunehmend an Bedeutung. Das vorliegende Buch gibt eine praxisbezogene Einf?hrung in moderne numerische Berechnungsverfahren, wie sie insbesondere im Bereich des Maschinenbau zum Einsatz kommen. Die weitaus h?ufigsten Berechnungsaufgaben stellen hierbei W?rmetransportprobleme und Probleme aus der Struktur- und Str?mungsmechanik dar, die daher einen Schwerpunkt bilden. Dieses Buch wendet sich sowohl an Studenten des Maschinenbaus und anderer ingenieurwissenschaftlicher Disziplinen als auch an Berechnungsingenieure in der Industrie.1 Einf?hrung.- 1.1 Nutzen numerischer Untersuchungen.- 1.2 Entwicklung numerischer Verfahren.- 1.3 Charakterisierung numerischer Verfahren.- 2 Modellierung kontinuumsmechanischer Probleme.- 2.1 Kinematik.- 2.2 Grundlegende Erhaltungsgleichungen.- 2.3 Skalare Probleme.- 2.4 Strukturmechanische Probleme.- 2.5 Str?mungsmechanische Pr?bleme.- 3 Diskretisierung des Problemgebiets.- 3.1 Beschreibung der Problemgeometrie.- 3.2 Numerische Gitter.- 3.3 Erzeugung strukturierter Gitter.- 3.4 Erzeugung unstrukturierter Gitter.- 4 Finite- Volumen-Diskretisierung.- 4.1 Allgemeine Vorgehensweise.- 4.2 Approximation von Oberfl?achen- und Volumenintegralen.- 4.3 Diskretisierung konvektiver Fl?sse.- 4.4 Diskretisierung diffusiver Fl?sse.- 4.5 Nicht-kartesische Gitter.- 4.6 Diskretisierte Transportgleichung.- 4.7 Behandlung von Randbedingungen.- 4.8 Gesamtgleichungssystem.- 4.9 Berechnungsbeispiel.- 5 Finite-Element-Diskretisierung.- 5.1 Das Galerkinsche Verfahren.- 5.2 Finite-Element-Verfahren.- 5.3 Eindimensionale Elemente.- 5.4 Zweidimensionale Elemente.- 5.5 Aufstellen des Gesamtgleichungssystems.- 5.6 Numerische Integration.- ?bungsaufgaben zu Kap. 5.- 6 Zeitdiskretisierung.- 6.1 Grundlagen.- 6.2 Explizite Verfahren.- 6.3 Implizite Verfahren.- ?bungsaufgaben zu Kap. 6.- 7 L?sung der algebral“"