MATLAB Guide to Finite Elements

Author: Peter I. Kattan
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9783662052099
Release Date: 2013-04-17
Genre: Computers

This book explores numerical implementation of Finite Element Analysis using MATLAB. Stressing interactive use of MATLAB, it provides examples and exercises from mechanical, civil and aerospace engineering as well as materials science. The text includes a short MATLAB tutorial. An extensive solutions manual offers detailed solutions to all problems in the book for classroom use. The second edition includes a new brick (solid) element with eight nodes and a one-dimensional fluid flow element. Also added is a review of applications of finite elements in fluid flow, heat transfer, structural dynamics and electro-magnetics. The accompanying CD-ROM presents more than fifty MATLAB functions.

Finite Elemente Methoden

Author: Klaus-Jurgen Bathe
Publisher: Springer
ISBN: 354015602X
Release Date: 1989-12-01
Genre: Technology & Engineering

Aus den Besprechungen: "Mit der gelungenen Übersetzung wird dem deutschen Studenten, Dozenten und Ingenieur ein schon seit 1982 in den USA verbreitetes und bewährtes Standardwerk zugängig gemacht. Dieses Buch besticht zunächst dadurch, daß die Finite-Element-Methode in großer Breite abgehandelt wird. ... Dabei fehlt es nicht an Tiefe der Durchdringung und mathematischer Strenge. Didaktisch wird geschickt von jeweils einführenden Abschnitten und vielen Berechnungsbeispielen ausgegangen. ... Dieses hervorragende Lehrbuch und Nachschlagewerk dürfte auch den deutschen Fachleuten ein unentbehrlicher Begleiter werden." Schweissen & Schneiden#1 "... Im Anhang werden anhand des abgedruckten Programs STAP alle wesentlichen Aspekte, die die Implementierung der Verfahren betreffen, erörtert. Zahlreiche Zahlenbeispiele sorgen dafür, daß auch Leser mit nur geringen Vorkenntnissen den "roten Faden" nicht verlieren. Das Buch dokumentiert auf eindrucksvolle Weise den hohen Entwicklungsstandard der Methode der Finiten Elemente. Es ist ein sehr gutes Hilfsmittel für die Ausbildung von Studenten der Ingenieurwissenschaften in höheren Semestern. Darüber hinaus kann es aber auch allen interessierten Ingenieuren als Grundlagenwerk sehr empfohlen werden." Bautechnik#2

Nichtlineare Finite Element Methoden

Author: Peter Wriggers
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783642568657
Release Date: 2013-03-07
Genre: Technology & Engineering

Die Anwendung der Finite-Element-Methode auf nichtlineare technische Probleme hat in den letzten Jahren - auch wegen der stark angestiegenen Rechnerleistung - erheblich zugenommen. Bei nichtlinearen numerischen Simulationen sind verschiedene Aspekte zu berücksichtigen, die das Wissen und Verstehen der theoretischen Grundlagen, der zugehörigen Elementformulierungen sowie der Algorithmen zur Lösung der nichtlinearen Gleichungen voraussetzen. Hierzu soll dieses Buch beitragen, wobei die Bandbreite nichtlinearer Finite-Element-Analysen im Bereich der Festkörpermechanik abgedeckt wird. Das Buch wendet sich an Studierende des Ingenieurwesens im Hauptstudium, an Doktoranden aber auch an praktisch tätige Ingenieure, die Hintergrundwissen im Bereich der Finite-Element-Methode erlangen möchten.

The Finite Element Method

Author: Darrell W. Pepper
Publisher: CRC Press
ISBN: 9781315395081
Release Date: 2017-04-11
Genre: Science

This self-explanatory guide introduces the basic fundamentals of the Finite Element Method in a clear manner using comprehensive examples. Beginning with the concept of one-dimensional heat transfer, the first chapters include one-dimensional problems that can be solved by inspection. The book progresses through more detailed two-dimensional elements to three-dimensional elements, including discussions on various applications, and ending with introductory chapters on the boundary element and meshless methods, where more input data must be provided to solve problems. Emphasis is placed on the development of the discrete set of algebraic equations. The example problems and exercises in each chapter explain the procedure for defining and organizing the required initial and boundary condition data for a specific problem, and computer code listings in MATLAB and MAPLE are included for setting up the examples within the text, including COMSOL files. Widely used as an introductory Finite Element Method text since 1992 and used in past ASME short courses and AIAA home study courses, this text is intended for undergraduate and graduate students taking Finite Element Methodology courses, engineers working in the industry that need to become familiar with the FEM,? and engineers working in the field of heat transfer. It can also be used for distance education courses that can be conducted on the web. Highlights of the new edition include: - Inclusion of MATLAB, MAPLE code listings, along with several COMSOL files, for the example problems within the text. Power point presentations per chapter and a solution manual are also available from the web. - Additional introductory chapters on the boundary element method and the meshless method. - Revised and updated content. -Simple and easy to follow guidelines for understanding and applying the Finite Element Method.

MATLAB Codes for Finite Element Analysis

Author: A. J. M. Ferreira
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9781402092008
Release Date: 2008-11-06
Genre: Technology & Engineering

This book intend to supply readers with some MATLAB codes for ?nite element analysis of solids and structures. After a short introduction to MATLAB, the book illustrates the ?nite element implementation of some problems by simple scripts and functions. The following problems are discussed: • Discrete systems, such as springs and bars • Beams and frames in bending in 2D and 3D • Plane stress problems • Plates in bending • Free vibration of Timoshenko beams and Mindlin plates, including laminated composites • Buckling of Timoshenko beams and Mindlin plates The book does not intends to give a deep insight into the ?nite element details, just the basic equations so that the user can modify the codes. The book was prepared for undergraduate science and engineering students, although it may be useful for graduate students. TheMATLABcodesofthisbookareincludedinthedisk.Readersarewelcomed to use them freely. The author does not guarantee that the codes are error-free, although a major e?ort was taken to verify all of them. Users should use MATLAB 7.0 or greater when running these codes. Any suggestions or corrections are welcomed by an email to [email protected]

Structural Analysis with Finite Elements

Author: Friedel Hartmann
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9783540497028
Release Date: 2007-01-30
Genre: Technology & Engineering

This book provides a solid introduction to the foundation and the application of the finite element method in structural analysis. It offers new theoretical insight and practical advice. This second edition contains additional sections on sensitivity analysis, on retrofitting structures, on the Generalized FEM (X-FEM) and on model adaptivity. An additional chapter treats the boundary element method, and related software is available at www.winfem.de.

A First Course in the Finite Element Method

Author: Daryl L. Logan
Publisher: Cengage Learning
ISBN: 0495082597
Release Date: 2007
Genre: Finite element method

Provides a basic approach to the finite element method. Written as a basic learning tool for the undergraduate student in civil and mechanical engineering whose main interest is in stress analysis and heat transfer, this text is geared toward those who want to apply the finite element method as a tool to solve practical physical problems.

Eindimensionale Finite Elemente

Author: Markus Merkel
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783642049927
Release Date: 2010-06-01
Genre: Technology & Engineering

Die Einführung in die Methode der Finiten Elemente ist so konzipiert, dass sie nur anhand eindimensionaler Elemente erläutert wird. Dadurch bleibt die mathematische Beschreibung überschaubar, dennoch ist die Formulierung stets wissenschaftlich exakt. Das besondere Augenmerk liegt auf der Erläuterung der Methode und deren Verständnis. Leser lernen, die Annahmen und Ableitungen bei verschiedenen physikalischen Problemstellungen in der Strukturmechanik zu verstehen und Möglichkeiten und Grenzen der Methode der Finiten Elemente kritisch zu beurteilen.

Praxisbuch FEM mit ANSYS Workbench

Author: Christof Gebhardt
Publisher: Carl Hanser Verlag GmbH Co KG
ISBN: 9783446459298
Release Date: 2018-11-12
Genre: Technology & Engineering

Die Leistungsfähigkeit virtueller Produkte mit ANSYS Workbench simulieren und optimieren ANSYS Workbench ist eine der meistverbreiteten Softwarelösungen für strukturmechanische Simulationen, mit deren Hilfe Produkte schneller, zu geringeren Kosten und mit höherer Qualität auf den Markt gebracht werden können. Dieses Praxisbuch vermittelt alle notwendigen Grundlagen, um mit ANSYS Workbench einfache bis komplexe Simulationen durchzuführen. Es richtet sich an Entwicklungsingenieure und Produktentwickler. Kompakt und leicht verständlich führt es in die Finite-Elemente-Methode (FEM) ein und erläutert die Anwendungsgebiete der linearen und nichtlinearen Statik und Dynamik. Für die praktische Anwendung werden die erforderlichen Arbeitsschritte in ANSYS Workbench behandelt. Dazu gehören die geeignete Vernetzung, die Definition und Kontrolle von Last- und Lagerbedingungen, aber auch die Wahl des passenden Berechnungsansatzes (lineare/nichtlineare oder implizite/explizite Lösung). Neu in dieser Auflage hinzugekommen sind die Themen Topologieoptimierung und Additive Fertigungssimulation. 30 Übungsbeispiele zeigen typische Vorgehensweisen, z. B. für die Berechnung von Kerbspannungen und Schraubverbindungen, die Abbildung hyperelastischen und plastischen Materialverhaltens oder die Untersuchung von Schwingungen und instationären Vorgängen. Im Internet finden Sie die Geometrien und Musterlösungen zu den im Buch beschriebenen Übungen. Systemvoraussetzungen für E-Book inside: Internet-Verbindung und Adobe-Reader oder Ebook-Reader bzw. Adobe Digital Editions

Nichtlineare Finite Elemente Berechnungen

Author: Wilhelm Rust
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783834881489
Release Date: 2011-05-10
Genre: Technology & Engineering

Das Buch beschreibt die numerische Berechnung von Nichtlinearitäten in der Strukturmechanik, d.h. große Drehungen, große Dehnungen (geometrische Nichtlinearitäten), nichtlineares Materialverhalten, besonders Plastizität und zeitabhängiges Verhalten und Kontakt. Darauf aufbauend werden auch Stabilitätsprobleme und Traglastberechnungen behandelt. Dabei wird am Beispiel einfacher Systeme die Problematik erläutert, formelmäßig erfasst, in den Kontext der Finiten Elemente eingebunden und bis zum Dreidimensionalen verallgemeinert. Die einzelnen Schritte werden detailliert bis hin zu Zahlenbeispielen dargestellt. Das Buch richtet sich sowohl an Studierende als auch an Ingenieure in der Praxis, die entweder die Methode weiterentwickeln oder die Hintergründe bestehender Programme verstehen wollen.

Mathematische Methoden zur Mechanik

Author: Eckart W. Gekeler
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783642142536
Release Date: 2010-07-28
Genre: Mathematics

Das Spannungsfeld zwischen Mathematik und Mechanik bildet eine nie versiegende Quelle neuer Entwicklungen. Das Lehrbuch enthält eine breite Palette klassischer Themen, vom Dreikörperproblem und der Kreiseltheorie über Bifurkationstheorie und Optimierung bis zur Kontinuumsmechanik elastischer Körper und Flüssigkeiten. Mit Matlab-Programmen, die auf der Homepage des Autors zur Verfügung gestellt werden, können Leser Experimente durchführen. Dabei kann jedes Bild oder Diagramm selbst erzeugt und Daten oder Algorithmus nach Belieben abgeändert werden.

Nichtlineare Finite Elemente Analyse von Festk rpern und Strukturen

Author: René de Borst
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 9783527678020
Release Date: 2014-09-16
Genre: Technology & Engineering

Echte Ingenieursprobleme sind intrinsisch nichtlinear. Kennnisse der nichtlinearen Finiten-Elemente-Analyse sind für Maschinenbauer, Bauingenieure und Werkstofftechniker daher unabdingbar. Mit ihrer Hilfe lassen sich mechanische Festigkeitsberechnungen durchführen, zeit- und kostenintensive Tests bei der Produktentwicklung werden so reduziert. Didaktisch schlüssig vom Modell und dessen theoretischer Durchdringung bis zum Algorithmus und dessen praktischer Implementierung bietet dieses Buch eine Einführung in die nichtlineare Finite-Elemente-Analyse ? leicht zugänglich, kompakt und auf die technische Ausrichtung fokussiert: - mathematische und kontinuumsmechanische Grundlagen, Lösungstechniken für nichtlineare Probleme in der statischen und dynamischen Analyse - erste Einblicke in geometrische Nichtlinearitäten - Schädigung, Plastizität und zeitabhängige Nichtlinearitäten - Plastizität von Balken, Bögen und Schalen - elastische und elastoplastische Finite-Elemente-Analyse großer Dehnungen - Einführung in moderne Diskretisierungskonzepte Hilfreich fürs Bestehen von Prüfungen sind die Beispiele im frei erhältlichen Finite-Elemente-Code auf Python?-Basis. Das dazugehörige Hintergrundwissen macht den User mit den Möglichkeiten und Grenzen moderner Finite-Elemente-Software vertraut. Der ideale Einstieg in die nichtlineare Finite-Elemente-Analyse für Studenten und Praktiker ? mit so viel Mathematik wie nötig und so vielen realen Ingenieursproblemen wie möglich. Mit Beispielen im Finite-Elemente-Code auf Python?-Basis unter: www.wiley-vch.de

FEM Formelsammlung Statik und Dynamik

Author: Lutz Nasdala
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783658066307
Release Date: 2015-03-03
Genre: Technology & Engineering

Die vorliegende Formelsammlung richtet sich an die Anwender kommerzieller Finite Elemente Programme, die bereits die im Rahmen einer typischen FEM-Einführungsvorlesung erworbenen Grundkenntnisse mitbringen und sich einen Überblick über die Möglichkeiten dieser sehr leistungsstarken Programmpakete verschaffen m öchten. Denn nur wer die Unterschiede zwischen den verschiedenen Analysearten, Elementen oder Kontaktalgorithmen kennt, kann diese auch effizient einsetzen. Der Autor zeigt anhand der wichtigsten Formeln, erläuternder Skizzen und anschaulicher Beispiele das gesamte Anwendungsspektrum der FEM für statische und dynamische Problemstellungen. Damit schließt das Buch die Lücke zwischen einer FEM-Grundvorlesung und den Möglichkeiten eines kommerziellen FE-Programms.

Matlab f r Dummies

Author: Jim Sizemore
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 9783527808717
Release Date: 2016-08-01
Genre: Computers

Ob Naturwissenschaftler, Mathematiker, Ingenieur oder Datenwissenschaftler - mit MATLAB haben Sie ein mächtiges Tool in der Hand, das Ihnen die Arbeit mit Ihren Daten erleichtert. Aber wie das mit manch mächtigen Dingen so ist - es ist auch ganz schön kompliziert. Aber keine Sorge! Jim Sizemore führt Sie in diesem Buch Schritt für Schritt an das Programm heran - von der Installation und den ersten Skripten bis hin zu aufwändigen Berechnungen, der Erstellung von Grafiken und effizienter Fehlerbehebung. Sie werden begeistert sein, was Sie mit MATLAB alles anstellen können.

Bollinger Grohmann

Author: Christian Schittich
Publisher: Walter de Gruyter
ISBN: 9783955531171
Release Date: 2013-06-18
Genre: Architecture

Vom Wettbewerb über den Entwurf bis zur Planung: Architekten und Ingenieure von Anfang an als Team