Methode der Dimensionsreduktion in Kontaktmechanik und Reibung

Das Werk beschreibt erstmalig in einer geschlossenen Form eine Simulationsmethode zur schnellen Berechnung von Kontakteigenschaften und Reibung zwischen rauen Oberflchen. Im Unterschied zu bestehenden Simulationsverfahren basiert die Methode der Dimensionsreduktion (MDR) auf einer exakten Abbildung verschiedener Klassen von dreidimensionalen Kontaktproblemen auf Kontakte mit eindimensionalen Bettungen. Innerhalb der MDR wird jedoch nicht nur die Dimension von drei auf eins reduziert, sondern gleichermaen sind voneinander unabhngige Freiheitsgrade gegeben. Die MDR beinhaltet daher eine enorme Reduktion sowohl der Entwicklungszeit fr die numerische Implementierung von Kontaktproblemen als auch der direkten Rechenzeit und kann letztlich in der Tribologie eine hnliche Rolle einnehmen wie FEM in der Strukturmechanik oder bekannte CFD-Lser in der Hydrodynamik. Darber hinaus erleichtert sie in hohem Mae analytische Berechnungen und bietet eine Art Taschenausgabe dergesamten Kontaktmechanik. Messungen der Rheologie der kontaktierenden Krper sowie ihrer Oberflchentopographie und Adhsionseigenschaften finden unmittelbaren Eingang in die Berechnung. Insbesondere ist es mglich, die gesamte Dynamik des Systems beginnend mit der makroskopischen Systemdynamik ber die makroskopische, dynamische Kontaktberechnung bis hin zum Einfluss der Rauheit in einem numerischen Simulationsmodell zu erfassen. Die MDR erlaubt demnach die Vereinigung der charakteristischen Ablufe verschiedener Skalen. Zielsetzung des Buches ist es, einerseits die Berechtigung und Zuverlssigkeit der Methode zu belegen, andererseits ihre uerst einfache Handhabung interessierten Praktikern zu erklren.