Eindimensionale Finite Elemente

Der Grundgedanke dieser Einfhrung in die Methode der Finiten Element wird von dem Konzept getragen, die komplexe Methode nur anhand eindimensionaler Elemente zu erlutern. Somit bleibt die mathematische Beschreibung weitgehend einfach und berschaubar. Das Augenmerk liegt in jedem Kapitel auf der Erluterung der Methode und deren Verstndnis selbst. Der Leser lernt die Annahmen und Ableitungen bei verschiedenen physikalischen Problemstellungen in der Strukturmechanik zu verstehen und Mglichkeiten und Grenzen der Methode der Finiten Elemente kritisch zu beurteilen. Trotz der einfachen Darstellung an eindimensionalen Elementen steht die exakte wissenschaftliche Formulierung nicht zur Diskussion. Die Beschrnkung auf eindimensionale Elemente ist neu fr ein Lehrbuch und ermglicht die Behandlung verschiedenster grundlegender und anspruchsvoller physikalischer Problemstellungen der Strukturmechanik in einem einzigen Lehrbuch. Dieses neue Konzept ermglicht somit das methodische Verstndnis wichtiger Themenbereiche (z.B. Plastizitt 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 auch in weiterfhrende Anwendungsgebiete der Methode der Finiten Elemente durch das Konzept (a) Einfhrung in die Grundlagen (b) exakte Ableitung bei Beschrnkung auf eindimensionale Elemente (und in vielen Fllen auch auf eindimensionale Probleme) (c) Umfangreiche Beispiele und weiterfhrende Aufgaben (mit Kurzlsung im Anhang) gewhrleistet. Zur Veranschaulichung wird jedes Kapitel sowohl mit ausfhrlich durchgerechneten und kommentierten Beispielen als auch mit weiterfhrenden Aufgaben inklusive Kurzlsungen vertieft. Zudem wird fr jedes Kapitel eine ausgewhlte Literaturliste angeboten.