Das Buch zeigt anschaulich, wie digitale Filter nicht nur nach Rezept, sondern eigenschöpferisch konstruiert werden können. Da diese Konstruktion nur mit guten Theoriekenntnissen möglich ist, wird die erforderliche Theorie unter Einsatz graphischer Methoden und mit vielen sorgfältig ausgewählten und durchgerechneten Beispielen transparent und leicht verständlich dargestellt. Zudem werden Methoden und Tricks aus der Praxis vermittelt, derer man sich bei der Realisierung digitaler Filter mit Mikrocontrollern bedienen muss, um einsatzfähige Programme zu erhalten. Der Inhalt ist in sich abgeschlossen, weitere Kenntnisse etwa über analoge Filter und weitere Hilfsmittel werden nicht benötigt.
Aktualisiert: 2023-04-21
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Das Buch zeigt anschaulich, wie digitale Filter nicht nur nach Rezept, sondern eigenschöpferisch konstruiert werden können. Da diese Konstruktion nur mit guten Theoriekenntnissen möglich ist, wird die erforderliche Theorie unter Einsatz graphischer Methoden und mit vielen sorgfältig ausgewählten und durchgerechneten Beispielen transparent und leicht verständlich dargestellt. Zudem werden Methoden und Tricks aus der Praxis vermittelt, derer man sich bei der Realisierung digitaler Filter mit Mikrocontrollern bedienen muss, um einsatzfähige Programme zu erhalten. Der Inhalt ist in sich abgeschlossen, weitere Kenntnisse etwa über analoge Filter und weitere Hilfsmittel werden nicht benötigt.
Aktualisiert: 2023-04-21
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Wie digitale Filter nicht nur nach Rezept, sondern eigenschöpferisch konstruiert werden können, zeigt das Buch anschaulich. Da diese Konstruktion nur mit guten Theoriekenntnissen möglich ist, wird die erforderliche Theorie unter Einsatz graphischer Methoden und mit vielen sorgfältig ausgewählten und durchgerechneten Beispielen transparent und leicht verständlich dargestellt. Zudem werden Methoden und Tricks aus der Praxis vermittelt, derer man sich bei der Realisierung digitaler Filter mit Mikrocontrollern bedienen muss, um einsatzfähige Programme zu erhalten. Der Inhalt ist in sich abgeschlossen, weitere Kenntnisse etwa über analoge Filter und weitere Hilfsmittel werden nicht benötigt.
Aktualisiert: 2023-03-14
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Lineare Gleichungssysteme treten sehr häufig bei der numerischen Simulation praxisrelevanter Problemstellungen auf. Das Ziel des Buches ist eine umfassende Einführung in die Lösung großer Gleichungssysteme. Die gewählte Darstellung der hergeleiteten Algorithmen lässt eine direkte Umsetzung in ein Computer-Programm zu.
Aktualisiert: 2023-01-23
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Lineare Gleichungssysteme treten sehr häufig bei der numerischen Simulation praxisrelevanter Problemstellungen auf. Das Ziel des Buches ist eine umfassende Einführung in die Lösung großer Gleichungssysteme. Die gewählte Darstellung der hergeleiteten Algorithmen lässt eine direkte Umsetzung in eine beliebige Programmiersprache zu.
In der vorliegenden 3. Auflage wurden einige Übungsaufgaben hinzugefügt.
Aktualisiert: 2023-04-07
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Das Ziel dieses Buches ist eine umfassende Einführung in die Lösung großer Gleichungssysteme. Neben direkten Algorithmen wird von den Splitting-Methoden über Mehrgitterverfahren bis hin zu den aktuellen Krylov-Unterraum-Verfahren (CG, GMRES, BiCGSTAB etc.) eine große Bandbreite klassischer und moderner Gleichungssystemlöser vorgestellt und deren Wirkung sowohl mathematisch als auch in praktischen Anwendungen diskutiert. Desweiteren werden ausführlich Präkonditionierungsmethoden zur Beschleunigung bestehender Verfahren beschrieben. Das Buch enthält alle benötigten Grundlagen, so dass es auch zum Selbststudium sehr gut geeignet ist. Die gewählte Darstellung der hergeleiteten Algorithmen lässt zudem eine direkte Umsetzung in eine beliebige Programmiersprache zu. Für gängige Krylov-Methoden sind ausführliche MATLAB®-Implementierungen im Anhang aufgeführt. Lösungen und weitere Materialien werden online bereitgestellt.
Aktualisiert: 2023-04-02
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Lineare Gleichungssysteme treten sehr häufig bei der numerischen Simulation praxisrelevanter Problemstellungen auf. Das Ziel des Buches ist eine umfassende Einführung in die Lösung großer Gleichungssysteme. Die gewählte Darstellung der hergeleiteten Algorithmen lässt eine direkte Umsetzung in eine beliebige Programmiersprache zu.
Aktualisiert: 2023-04-07
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Als angehender Ingenieur oder Naturwissenschaftler ist es schwer, an Matlab und LaTeX vorbeizukommen. Zur Gewinnung und Darstellung von Ergebnissen sind sie inzwischen essentiell. Michael Karow erklärt Ihnen, wozu und wie Sie die Programme am besten einsetzen. Er erläutert, wie Sie mit Matlab einfach Rechnungen durchführen, Funktionsgraphen plotten, Lineare Algebra betreiben, Differentialgleichungen lösen und vieles mehr. Außerdem erfahren Sie, wie Sie LaTeX-Editoren einsetzen, und das Wichtigste zu Dokumentenklassen, Grundeinstellungen und Co. Abschließend zeigt der Autor Ihnen, wie Sie LaTeX für Seminar-, Bachelor-, und Masterarbeiten nutzen und wie Sie Beamer-Präsentationen vorbereiten.
Aktualisiert: 2023-04-17
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Noise barriers play an important role in protecting citizens from harmful noise. Standardized and legalized procedures for the planning of simple, upright noise barriers has existed for many years now. The result is that, by simply varying the height of the noise barrier, the desired sound protection is achieved. Sound protection is substantially influenced by the diffraction at the upper edge of the wall. Thus the idea arose that the geometry of the upper edge could be altered through attachments in order to achieve higher acoustical blocking with walls of the same height. Studies show investigations of attachments with different forms and of different materials (absorbing, reflective). Depending on the form, various parameters played a role in the design of such attachments. In the past few years, new noise barriers have been erected during the construction of new traffic routes. More and more, these constructions have upper wall areas that are inclined or even bent. These inclined portions of a noise barrier can be viewed as flap-like attachments. This study investigates the effect of these flap-like attachments on the diffraction by a noise barrier. Despite the presence of studies of noise barriers with T-, Y-, and arrow profiles in the technical literature, the influence of the angle of opening and the lengths of individual flaps of the attachments is not evident. Above all, the results gained during the experiment demonstrate that these parameters are significant; therefore it is important to determine their influence on the shielding effectiveness. To date, theoretical examinations developed a mathematical model that serves as a basis for numerical examinations. The analytical solution for the pressure describes the sound field in front of and behind the noise barrier. Numerical and experimental studies examine the shielding effectiveness achieved through these flap-like attachments, dependent on the attachment parameters “angle of flap opening” and “flap length”. It was discovered that the effect of the attachments was strongly dependent on the source position. Improvements from the attachments were seen only when the angle of the flap opening was greater than that of the source angle. The length of the flap is thus an important parameter with regard to the frequency adjustment of the attachment. The investigation of parameters has shown that a simple basis for the planning of flap-like attachments is not evident. Numerical analyses must be undertaken for practical applications. However, it is also demonstrated that it is possible to use the numerical models applied in this study to be able to predict the effects of attachments.
Aktualisiert: 2019-03-25
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Due to the need to reduce noise emissions, aeroacoustic issues are becoming increasingly important alongside aerodynamic and economic requirements in the design of aircraft engines. In the context of industrial aerodynamic design, computational fluid dynamics (CFD) is already established as a robust and reliable tool. The simulation of aeroacoustic processes with such CFD methods is however extremely expensive due to the inherent properties of sound waves and therefore unsuitable for industrial application. A variety of specialised computational aeroacoustics (CAA) methods exist in the academic environment, which are specifically optimized for the simulation of acoustic processes with an acceptable computational expense. However, the applicability of each such approach is limited to very specific configurations and conditions. In this work therefore, a selection of different CAA strategies are combined to form a hybrid zonal approach, which offers an efficient simulation methodology for sound propagation and radiation including mean flow effects in complex industrial applications. An optimized high-order finite difference method is applied as a component of the hybrid CAA approach, which requires high-quality computational meshes. The generation of these becomes more and more challenging as the geometric complexity increases, eventually encountering the well-known limitations of pure block-structured grid strategies. In order to overcome this problem and to enable the generation of high-quality grids for complex, three-dimensional configurations, the overset grid technique is adopted. This is an established technique in CFD, which is adapted to the requirements of CAA approaches and implemented in the employed methodology. Using various configurations of increasing complexity, the hybrid simulation procedure is validated and its accuracy and limitations are assessed. The feasibility of the procedure for the prediction of tonal engine noise in practical application configurations is then demonstrated and evaluated. For this purpose, simulations of the sound propagation through a selection of scarfed engine intakes with varying incident flow as well as through bypass ducts with different installed components are conducted. The generic configurations employed are chosen to reflect the requirements of real engine simulations.
Aktualisiert: 2019-03-25
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Das Ziel dieses Buches ist eine umfassende Einführung in die Lösung großer Gleichungssysteme. Neben direkten Algorithmen wird von den Splitting-Methoden über Mehrgitterverfahren bis hin zu den aktuellen Krylov-Unterraum-Verfahren (CG, GMRES, BiCGSTAB etc.) eine große Bandbreite klassischer und moderner Gleichungssystemlöser vorgestellt und deren Wirkung sowohl mathematisch als auch in praktischen Anwendungen diskutiert. Desweiteren werden ausführlich Präkonditionierungsmethoden zur Beschleunigung bestehender Verfahren beschrieben. Das Buch enthält alle benötigten Grundlagen, so dass es auch zum Selbststudium sehr gut geeignet ist. Die gewählte Darstellung der hergeleiteten Algorithmen lässt zudem eine direkte Umsetzung in eine beliebige Programmiersprache zu. Für gängige Krylov-Methoden sind ausführliche MATLAB®-Implementierungen im Anhang aufgeführt. Lösungen und weitere Materialien werden online bereitgestellt.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Aktualisiert: 2023-04-11
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