Herbert Baaser Books

The intention of this booklet is a brief but general introduction into the treatment of the Finite Element Method (FEM). The FEM has become the leading method in computer–oriented mechanics, so that many scienti?c brancheshavegrownup besides overthelastdecades. Nevertheless,theFEM today is a question of economy. On the one hand its industrial application is forced to reduce product development costs and time, on the other hand a large number of commercial FEM codes and a still growing number of software for e?ective pre– and postprocessors are available in the meantime. Due to that, today it is a quite challenging task to operate with all these di?erent tools at the same time and to understand all handling and so- tion techniques developed over the last years. So, we want to help in getting a deeper insight into the main “interfaces” between the “customers of the FEM” and the codes itself by providing a totally open structured FE–code based on Matlab, which is a very powerful tool in operating with matrix based formulations. That idea and conditions forced us some years ago to initiateDAEdalon as a tool for general FE developments in research appli- tions. In spite of still existing high sophisticated – mostly commercial – FE codes, the success and the acceptance of such a structured tool justify that decision afterwards more and more.

Das Buch bietet eine kompakte Einführung in die Technische Mechanik, ideal für Leser mit wenig Zeit. Herbert Baaser behandelt zentrale Themen wie Statik, Dynamik und Elastostatik sowie wichtige Konzepte wie Kraftsysteme, Schnittgrößen, Kinematik und Reibung. Zudem wird eine kurze mathematische Grundlage für die Technische Mechanik bereitgestellt. Praktische Übungsaufgaben ermöglichen es den Lesern, ihr Wissen zu vertiefen und anzuwenden.

In dieser Habilitationsschrift sind vier Veröffentlichungen unterschiedlicher Thematik vom Autor zusammengestellt und in einem wissenschaftlichen Rahmen erörtert. Aus Sicht der Strukturmechanik sind einige Material-modelle, die einen Tragfähigkeitsverlust bzw. Entfestigung abbilden können, bereits in kommerziellen FEM-Systemen erhältlich und somit auch in industriellen An-wendungen im Einsatz. Allerdings bringen diese Materialmodelle aufgrund des resultierenden Typs des Differentialgleichungssystems eine ganz neue Qualität von möglichen Fehlerquellen zwangsläufig mit in die computergestützte Simulation ein. Diese„ Schlecht-Gestelltheit“ ist ohne spezielle Schulung des Anwenders nicht direkt zu erkennen. Die hier diskutierten grundsätzlichen Aspekte können die oben genannten Entwicklungen bestimmt nicht aufhalten, dennoch sind sie nicht von untergeordneter Bedeutung, weil sie möglicherweise einige Phänomene in einem anderen Licht erscheinen lassen.