Dynamik – Aufgaben – Band 2

Dynamik – Aufgaben – Band 2 von Baumann,  Katrin, Markert,  Richard
Das vorliegende Buch ergänzt die Serie Technische Mechanik der im selben Verlag erschienenen Lehr- und Übungsbücher. Es enthält 142 Aufgaben mit kompletten Lösungen, wie sie als Übungen und Klausuraufgaben für Ingenieurstudierende an Technischen Universitäten und Hochschulen für Angewandte Wissenschaften für unterschiedlichste Fachrichtungen angeboten werden. Der Aufbau des Aufgabenbuches folgt den Kapiteln des Lehrbuchs Markert, R.: Dynamik (2013), ISBN 978-3-8440-2080-9. Das Niveau des Buches orientiert sich an den Kenntnissen von Studierenden in ihrer ersten Studienphase und baut auf Kenntnisse im Grundlagenfach Statik (TM I) auf. Kenntnisse der Elastostatik (TM II) werden nur in geringem Umfang benötigt. Etliche der Aufgaben resultieren aus Prüfungsklausuren und zeigen das Niveau, das Technische Hochschulen von ihren Studierenden verlangen. Im Vordergrund stehen die Herleitung und das Lösen von Bewegungsgleichungen, welche den Zusammenhang zwischen den auf das System einwirkenden Kräften und Momenten und den daraus resultierenden Bewegungen beschreiben. Neben einführenden ebenen Einfreiheitsgrad-Problemen werden auch Mehrfreiheitsgradsysteme und Fragestellungen zur Relativkinematik sowie zur räumlichen Kinetik inklusive der Kreiseldynamik behandelt. Zu jedem Kapitel des Lehrbuches wurden etliche typische Aufgaben ausgesucht. Wesentliche Aspekte jeder Aufgabe sind die Erfassung der technischen Fragestellung, die Modellierung als mechanisches Modell, die Beschreibung mit mathematischen Mitteln, die analytische Lösung der Gleichungen, numerisch berechnete Diagramme und schließlich die Interpretation und der Abgleich der Ergebnisse. Die Aufgaben werden nach klar definierten Vorschriften gelöst. Besonderer Wert wurde auf eine kurze aber prägnante Darstellung der Zusammenhänge gelegt. Der Weg zur Lösung der Fragestellungen wird strukturiert und mustergültig skizziert, wobei eine generelle und weitgehend einheitliche Vorgehensweise bevorzugt wird.
Aktualisiert: 2021-05-05
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Elastomechanik – Aufgaben

Elastomechanik – Aufgaben von Markert,  Richard
Das vorliegende Buch enthält über 100 unterschiedlich schwierige Aufgaben mit kompletten Lösungen zum zweiten Teil des Bandes „Statik und Elastomechanik“ der Buchreihe „Technische Mechanik“, wie sie in Übungen und Klausuren für Ingenieurstudierende an Technischen Universitäten für unterschiedlichste Fachrichtungen angeboten werden. Der Aufbau dieses Aufgabenbuches folgt den Kapiteln des Lehrbuches. Das Niveau der Aufgaben orientiert sich an den Kenntnissen von Studierenden von technischen Universitäten im 2. Semester. Etliche der Aufgaben resultieren aus Prüfungsklausuren und zeigen das Niveau, das technische Universitäten von ihren Studierenden in dieser Studienphase verlangen. Im Vordergrund steht die mathematische Beschreibung der Zusammenhänge zwischen den Lasten, denen verformbare mechanische Systeme ausgesetzt sind, und den daraus resultierenden Verschiebungen und Formänderungen. Wesentliche behandelte Aspekte sind die Grundlagen der Elastizitätstheorie, deren Anwendung auf einfache technische Elemente und Strukturen, die Arbeitsprinzipien der Statik und die Stabilität der Gleichgewichtslagen von elastischen Systemen. Zu den einzelnen Kapiteln des Lehrbuches wurden typische Aufgaben ausgesucht und gelöst. Wesentliche Aspekte jeder Aufgabe sind die Erfassung der technischen Fragestellung, die Modellierung als behandelbares mechanisches Modell, die Beschreibung mit mathematischen Mitteln, die analytische Lösung der Gleichungen und schließlich die Interpretation und der Abgleich der Ergebnisse. Die Aufgaben werden nach klar definierten Vorschriften gelöst. Besonderer Wert wurde auf eine kurze aber prägnante Darstellung der Zusammenhänge gelegt. Der Weg zur Lösung der Fragestellungen wird strukturiert und mustergültig skizziert, wobei eine generelle und weitgehend einheitliche Vorgehensweise bevorzugt wird. Rein algebraische Zwischenrechnungen, bei denen keine besonderen Kniffe notwendig sind, sind unterdrückt.
Aktualisiert: 2019-12-12
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Statik und Elastomechanik

Statik und Elastomechanik von Markert,  Richard
Die Technische Mechanik gliedert sich in die Statik, die Elastomechanik, die Kinematik und die Kinetik. Das vorliegende Lehrbuch Statik und Elastomechanik ist der erste Teil eines mehrbändigen Werkes über die Technische Mechanik im Maschinenbau. Es beschreibt die grundlegenden Zusammenhänge zwischen den Lasten, denen mechanische Systeme ausgesetzt sind, und den daraus resultierenden statischen Reaktionen. Als statische Reaktion werden insbesondere Lager- und Zwischenkräfte, die Geometrie der statischen Gleichgewichtslage, Verschiebungen und elastische Verformungen betrachtet. Behandelt werden nahezu ausschließlich feste Körper und Systeme, deren Form und Lage bei Belastung weitgehend erhalten bleibt. Wesentliche behandelte Aspekte sind das Gleichgewicht von Starrkörpersystemen, die Grundlagen der Elastizitätstheorie, deren Anwendung auf einfache technische Elemente und Strukturen, die Arbeitsprinzipien der Statik und die Stabilität von Gleichgewichtslagen. Mit den allgemein anerkannten Grundgesetzen (Axiomen) werden die Zusammenhänge zwischen den Belastungen (Kräften und Momenten) und den Reaktionen eines technischen Systems beschrieben. Dazu sind Idealisierungen (z. B. Biegeschlaffheit, Starrheit, Reibungsfreiheit), konstitutive Annahmen und Hypothesen (lineare Elastizität, Ebenbleiben von Querschnitten), ingenieurmäßige Vereinfachungen (kleine Verformungen, dünne Wände) und manchmal auch mathematische Näherungen notwendig. Anhand einer großen Anzahl von Beispielen werden verschiedene technische Fragestellungen mathematisch formuliert und diskutiert. Die Lösungen der mathematischen Problemstellungen werden in theoretische Vorhersagen und technische Folgerungen umgesetzt. Der Band B „Dynamik“ dieser Reihe erweitert dann die Betrachtungen um den Einfluss der Zeit und behandelt folglich die Kinematik und die Kinetik von mechanischen Systemen. Aufbau und Umfang des Buches sind der wissenschaftlichen Lehre angepasst. Das notwendige mathematische Rüstzeug ist bei Ingenieurstudierenden in den ersten beiden Semestern üblicherweise vorhanden. Aber auch für die Praxis ist das Buch wertvoll, denn es liefert die Grundlagen und stellt auch immer wieder die Verbindung zwischen dem akademischen Lehrstoff und der technischen Anwendungen her. Etwa 300 Skizzen illustrieren die Zusammenhänge und etliche Beispiele erläutern die Theorie. Zu den einzelnen Kapiteln gibt es mehrere unterschiedlich schwieriger Aufgaben zur Überprüfung des Lernerfolgs. Tabellen, die Ergebnisse der der über 200 Aufgaben sowie ein ausführliches Stichwortverzeichnis vervollständigen das Buch.
Aktualisiert: 2019-12-12
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