Verleger: Hochschulverlag Mittweida

Das Buch ist eine kompakte Einführung in die Technische Mechanik. Die Inhalte basieren auf etwa 25 Jahren Erfahrungen in der Vermittlung von Grundlagen und Lösungsalgorithmen der Technischen Mechanik an Studenten des Maschinenbaus, Stahl- und Metallbaus, der Mechatronik, der Elektrotechnik, der Physik sowie der Angewandten Computerwissenschaften. Der Leser sollte über grundlegende mathematische Kenntnisse der linearen Algebra, der Differential- und Integralrechnung sowie zur Fourier-Transformation verfügen. Für Interessenten des Kapitels Mechatronische Wandler ist zusätzlich Basiswissen zu Kräften elektromagnetischer Felder und zur Theorie elektrischer Vierpole angesagt. In 16 Kapiteln werden folgende Schwerpunkte behandelt: Grundbegriffe der Statik, statisch bestimmte Lagerung, Fachwerk, mehrteilige Strukturen, Systeme paralleler Kräfte, Reibung, Spannungen, elastische Verformungen, Biegung, Superposition, bimorphe Bieger, Torsion, Knicken, elastisch-ideal plastisches Materialverhalten, Arbeit und Energie, Dynamik starrer Körper, bewegte, rotierende Bezugssysteme, Kreisel, Lagrange-Formalismus, freie, gedämpfte sowie harmonisch und transient erregte Schwingungen, Koppelschwingungen, Kontinuumsschwingungen, stochastisches Versagen, mechatronische Wandler, Grundlagen der FEM. Die Abschnitte dieser Publikation sind untereinander abgestimmt und bauen weitgehend aufeinander auf. Es wird kein Wert auf eine umfassende Beschreibung aller Themen gelegt, sondern eine Orientierung an technisch relevanten Beispielen aus der Praxis angestrebt. Dabei sollen Kenntnisse und Fertigkeiten aufgebaut werden, um elementare Prinzipien und Regeln der Technischen Mechanik bei der Lösung verschiedenster Aufgaben anwenden zu können. Die grundsätzliche Vorgehensweise, Kräfte und Momente oder Energien zu bilanzieren, ist eine didaktische Vorgabe an das gesamte Manuskript. Entscheidend für das Verständnis der Texte sind weniger die Formeln, die aus den Bilanzen abgeleitet werden, sondern vielmehr die Erarbeitung und Verinnerlichung von Lösungswegen auf der Basis dieser Bilanzen. Das Buch nutzt Möglichkeiten und Vorteile digitaler Publikationen im Format enhanced eBook. Querverweise und viele, farbige Abbildungen erleichtern das Verständnis oft abstrakter, nicht immer mühelos zu erfassender Zusammenhänge, ohne dabei die Publikation zum reinen Daumenkino verkommen zu lassen. Der Einsatz von interaktiven Elementen dient ausschließlich den Inhalten und ist kein Selbstzweck; er erfolgt sparsam, um die Dateigröße akzeptabel zu halten. Voraussetzung für eine erfolgreiche Nutzung des Lehrbuchs ist die aktive Beschäftigung mit den vorliegenden Inhalten und die regelmäßige, persönliche Nachbereitung der vermittelten Themen im Selbststudium oder parallel zu Lehrveranstaltungen. Der vermittelte Stoff muss nach dem Prinzip „learning by doing“ nach wie vor beharrlich erarbeitet werden. Ergänzt wird die Publikation durch eine Aufgabensammlung im Netz.