Strukturdynamik

Diskrete Systeme und Kontinua

Von Gasch, Robert / Knothe, Klaus / Liebich, Robert

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ISBN-13 978-3-662-61767-0
Erscheinungsjahr 2021
Verlag Springer-Vieweg Verlag
Ausgabe 1. Auflage 2021
Umfang / Format 690 Seiten, mit 300 Abbildungen, Hardcover
Medium Buch
Dieses Lehrbuch behandelt schwingungsfähige Systeme und beschreibt Analyseverfahren sowie Algorithmen zur Aufstellung von Bewegungsdifferenzialgleichungen allgemeiner linearer Mehrkörpersysteme.

Zunächst werden diskrete schwingungsfähige Systeme von wenigen Freiheitsgraden bis hin zu komplexen Mehrkörpersystemen vorgestellt. Kontinuierliche Schwinger und numerische Verfahren zu ihrer Diskretisierung sind weitere Schwerpunkte des Buches. Berechnungsverfahren, wie FEM, Übertragungsmatrizen und die modale Behandlung, werden eingehend erläutert. In der Industrie gängige Substrukturtechniken sind mit zahlreichen Beispielen vertreten. Breiter als bisher werden stabilitätsgefährdete, selbsterregungsfähige Systeme beschrieben. Das Buch eignet sich sowohl als Lehrbuch für Hoch- und Fachhochschulen als auch zum Selbststudium für Ingenieure in Forschungseinrichtungen und in der Industrie.
Teil I: Diskrete Systeme:

Das System von einem Freiheitsgrad

Bewegungsdifferenzialgleichungen für Systeme von zwei oder mehr Freiheitsgraden

Freie und erzwungene Schwingungen von Zwei- und Mehr-Freiheitsgradsystemen - Behandlung als gekoppeltes System

Die modale Analyse bei ungedämpften Strukturen und Strukturen mit Proportionaldämpfung

Die modale Analyse bei Systemen mit starker Dämpfung oder Neigung zur Selbsterregung

Algorithmus zum formalisierten Aufstellen der Bewegungsdifferentialgleichungen von Mehrkörpersystemen

Die Elementmatrizen von Rotoren, Gyrostaten, vorgespannten Federn und die Behandlung von Zwangsbedingungen

Anmerkungen zur numerischen Lösung


Teil II: Kontinua und ihre Diskretisierung:

Analytische Lösungen einfacher schwingender Kontinua

Geschlossene Lösung einfacher schwingender Kontinua

Das Verfahren der Übertragungsmatrizen

Energieformulierungen als Grundlage für Näherungsverfahren

Der Rayleigh-Quotient und das Ritz'sche Verfahren

Die Methode der finiten Elemente

Ausnutzung von Symmetrieeigenschaften

Reduktion der Zahl der Freiheitsgrade

Substrukturtechniken

Bewegungsgleichungen von rotierenden elastischen Strukturen

Stabilität von periodisch zeitvarianten Systemen - Parametererregung

Symbolverzeichnis

Sachverzeichnis
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ISBN-13 978-3-662-61767-0
Erscheinungsjahr 2021
Verlag Springer-Vieweg Verlag
Ausgabe 1. Auflage 2021
Umfang / Format 690 Seiten, mit 300 Abbildungen, Hardcover
Medium Buch