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Das Buch Mehrkörpersysteme führt den Leser von den Grundlagen der Technischen Mechanik zu den für die rechnergestützte Erstellung geeigneten Formulierungen der kinematischen und dynamischen Gleichungen von Systemen starrer Körper. Mehrkörpersysteme werden für die numerische Simulation komplexer mechanischer Systeme im Maschinenbau, der Fahrzeugtechnik, der Luft- und Raumfahrttechnik und der Biomechanik eingesetzt. Im Mittelpunkt der Darstellung stehen die impliziten und expliziten mathematischen Formulierungen der Bindungen, welche die Bewegung der Teilkörper geometrisch beschränken und die Richtungen der Reaktionskräfte und Reaktionsmomente definieren. Daraus ergibt sich eine durchgängige und gemeinsame Betrachtungsweise für die verschiedenen bekannten Formen der Bewegungsgleichungen von Mehrkörpersystemen. Neben offenen Mehrkörpersystemen mit Baumstruktur werden auch geschlossene Mehrkörpersysteme mit kinematischen Schleifen ausführlich behandelt. In der vorliegenden zweiten Auflage werden die holonomen Massenpunktsysteme, die holonomen Mehrkörpersysteme und die nichtholonomen Systeme in jeweils eigenen Kapiteln mit zusätzlichen Lehrbeispielen behandelt. Der Inhalt Einführung.- Grundlagen der Vektorrechnung.- Grundlagen der Kinematik.- Grundlagen der Dynamik.- Holonome Massenpunktsysteme.- Holonome Mehrkörpersysteme.- Nichtholonome Systeme.- Bindungen in Mehrkörpersystemen.- Offene Mehrkörpersysteme.- Geschlossene Mehrkörpersysteme. Die Zielgruppen Das Buch wendet sich an Studierende der Ingenieurwissenschaften an Universitäten und Fachhochschulen sowie an Ingenieure, die in ihrer beruflichen Praxis mit Mehrkörper-Simulationsmodellen arbeiten. Der Autor Prof. Dr.-Ing. habil. Christoph Woernle leitet den Lehrstuhl für Technische Mechanik/Dynamik an der Fakultät für Maschinenbau und Schiffstechnik der Universität Rostock und lehrt u.a. Technische Mechanik und Mehrkörperdynamik.
Vibration. --- Dynamical systems. --- Dynamics. --- Mechanics. --- Mechanics, Applied. --- Vibration, Dynamical Systems, Control. --- Solid Mechanics. --- Classical Mechanics.
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Dieses Lehrbuch besticht insbesondere durch seine praxisorientierten Beispiele, u. a. zur Maschinendynamik, und vermittelt zuverlässig die theoretischen Zusammenhänge. Die aktuelle Auflage enthält eine Reihe neu überarbeiteter Bilder und die Berücksichtigung konstruktiver Leserhinweise. Der Inhalt Grundsätzliches mit einführenden Beispielen - Harmonische Bewegung und Fourier-Analyse periodischer Schwingungen - Pendelschwingungen - Freie ungedämpfte und gedämpfte Schwingungen von Systemen mit einem Freiheitsgrad - Erzwungene Schwingungen von Systemen mit einem Freiheitsgrad mit und ohne Dämpfung - Freie ungedämpfte Schwingungen mit mehreren Freiheitsgraden - Erzwungene harmonische Schwingungen von Systemen mit mehreren Freiheitsgraden - Schwingungen von Kontinua Die Zielgruppe Studierende des Maschinenbaus an Hochschulen und Technischen Universitäten Die Autoren Prof. Dr.-Ing. Helmut Jäger lehrte Technische Mechanik und Regelungstechnik an der Hochschule Esslingen. Prof. Dr.-Ing. Roland Mastel lehrt Technische Mechanik und Maschinendynamik an der Fakultät Maschinenbau der Hochschule Esslingen. Prof. Dipl.-Math. Manfred Knaebel (verst.) lehrte Technische Mechanik und Technische Schwingungslehre an der Hochschule Esslingen.
Vibration. --- Dynamical systems. --- Dynamics. --- Mechanical engineering. --- Vibration, Dynamical Systems, Control. --- Mechanical Engineering.
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Durch die Kombination verschiedener Messtechnikkonzepte im Bereich der Körperschallmessung und der Verwendung detaillierter Signalanalyseverfahren kann Daniel Hrdina ein gesamtheitliches Verständnis der Körperschallleitung über den Kurbeltrieb eines Verbrennungsmotors darstellen. Dabei untersucht er die Sensitivität auf verschiedene Parameter im inneren Leitweg und in den Anregungsbedingungen. Als einflussreichsten Faktor identifiziert der Autor die Druckanstiegsrate – und damit die Einspritzparameter. Darauf aufbauend führt er den Begriff des betriebspunktabhängigen Brennraumdruckgradienten ein, der Potenziale zur Optimierung unter NVH-Gesichtspunkten an einem PKW-Dieselmotor mit Common-Rail-Einspritzung aufzeigt. Der Inhalt Körperschallleitwege im Verbrennungsmotor Messung der Pleuelschwingungen Messwertübertragungssystem für den realen Motorbetrieb Vergleich der experimentellen Ergebnisse mit Simulationsrechnungen Die Zielgruppen Forschende, Studierende und Ingenieure in der Praxis im Bereich NVH, Motorakustik und -mechanik für Verbrennungsmotoren Der Autor Daniel Hrdina wurde am Institut für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen (IVK) an der Universität Stuttgart promoviert. Jetzt ist er Globaler Produktexperte und Koordinator des Produktentwicklungsportfolios für Nutzfahrzeugkolben bei einem mittelständischen Automobilzulieferer in Stuttgart.
Engines. --- Machinery. --- Acoustical engineering. --- Vibration. --- Dynamical systems. --- Dynamics. --- Engine Technology. --- Engineering Acoustics. --- Vibration, Dynamical Systems, Control.
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Dynamical systems. --- Reliability engineering. --- Research management. --- Systems engineering. --- Weighting functions.
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Die Autoren geben als aktiv Beteiligte erstmalig aus ihrem persönlichen Erleben einen Einblick auf die ersten zwei Jahrzehnte der Synergetik-Geschichte. Hermann Haken führt in die Begrifflichkeit der Synergetik ein und verdeutlicht die Schwierigkeiten, eine neues Denken in der Wissenschaft zu etablieren. Peter Plath geht exemplarisch auf die Vorgeschichte der Synergetik ein und zeigt an einem Fallbeispiel aus der Chemie, wie die Idee der Synergetik zum Leitmotiv einer Forschungsgruppe wurde. Werner Ebeling und Yuri Romanovsky beschreiben die intensive Kooperation der Wissenschaftler aus Ost und West bei der Herausbildung neuer Ideen zur Synergetik. Der Inhalt Entwicklungslinien der Synergetik Makroskopische Musterbildung in der Chemie Synergetik und Selbstorganisation in Osteuropa und der DDR 1971-1990 Entstehung der Chemischen Synergetik in Bremen und die Winterseminare 1979-1992 Die Zielgruppen Lehrende, Forschende und Studierende der Naturwissenschaften und der Medizin sowie der Wissenschaftstheorie und -geschichte Die Autoren Prof. Dr. Dr. h.c. mult. Hermann Haken arbeitet an Anwendungen der Synergetik auf Gehirnvorgänge. Prof. emer. Dr. Peter J. Plath war an der Universität Bremen und ist Gastprofessor am Fritz-Haber-Institut. Prof. emer. Dr. Werner Ebeling war an der Humboldt-Universität Berlin und ist Gründer des heutigen Bereiches Statistische Physik und nichtlineare Dynamik. Prof. Dr. Yuri M. Romanovsky ist in Lehre und Forschung an der Physikalischen Fakultät der Moskauer Staatlichen Lomonossov-Universität tätig.
Statistical physics. --- Dynamical systems. --- Physical chemistry. --- Neurosciences. --- Complex Systems. --- Physical Chemistry. --- Neurosciences. --- Statistical Physics and Dynamical Systems.
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Andreas Wiesebrock zeigt wesentliche Erweiterungsansätze bei der Modellierung der Fahrbahn für den Einsatz in unterschiedlich komplexen fahrdynamischen Anwendungsfällen. Durch Verwendung einer verallgemeinerten Interpolationsmethodik kann der Autor nahezu jede beliebige Fahrbahnoberfläche mit geringem Rechenaufwand und Speicherbedarf darstellen. Er zeigt diese und weitere Vorteile des universellen Fahrbahnmodells in mehreren Anwendungsfällen auf. Der Inhalt Fahrbahnmodellierung: mathematische Beschreibung der Fahrbahngeometrie und die Interaktion der Fahrbahn mit Reifen-, Fahrer- und Messtechnikmodellen Fahrbahnparametrisierung: synthetische und versuchstechnische Fahrbahngenerierung Implementierung und Anwendung, Reifen- und Fahrermodelle Die Zielgruppen Forschende, Dozierende und Studierende der Kraftfahrzeugtechnik Praktiker der Automobilindustrie und der Zulieferer aus den Bereichen Simulation und Fahrdynamik Der Autor Andreas Wiesebrock erarbeitete die inhaltlichen Schwerpunkte dieses Buches als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen (IVK) der Universität Stuttgart im Bereich Fahrzeugtechnik und Fahrdynamik. Seit 2014 ist er bei einem Lieferant für Getriebesysteme mitverantwortlich für die Weiterentwicklung der internen Simulations- und Analysewerkzeuge im Hinblick auf die Attribute Betriebsfestigkeit, Fahrbarkeit und Effizienz.
Automotive engineering. --- Computer simulation. --- Vibration. --- Dynamical systems. --- Dynamics. --- Automotive Engineering. --- Simulation and Modeling. --- Vibration, Dynamical Systems, Control.
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Das Standardwerk der Maschinendynamik behandelt die klassischen Gebiete: Modellbildung, Antriebsdynamik, Auswuchten, Massenausgleich von Mechanismen, Längs-, Torsions- und Biegeschwingungen, Schwingungsisolierung, Fundamentierung, lineare Schwingungssysteme mit beliebig vielen Freiheitsgraden, nichtlineare und selbsterregte Schwinger. Freie, erzwungene und parametererregte Schwingungen sowie typische dynamische Effekte wie Kreiselwirkung, Schwingungstilgung, Resonanzen k-ter Ordnung, Selbstsynchronisation von Rotoren, Stoßbelastungen, Stabilität, Subharmonische, Stick-slip, Flattern, Rattern u. a. werden an Beispielen erklärt und vielfältige konstruktive Maßnahmen zur günstigen Beeinflussung des dynamischen Verhaltens erläutert. 60 Übungsaufgaben mit ausführlich kommentierten Lösungswegen dienen der Erarbeitung und Festigung des vermittelten Stoffs. In der neu überarbeiteten 12. Auflage wurden u.a. aktuelle VDI-Richtlinien zur Antriebstechnik und Schwingungstechnik berücksichtigt. Das bewährte Grundkonzept des Lehrbuches wurde beibehalten: Die Beschreibung der Methoden wird mit typischen Problemstellungen aus dem Maschinenbau verbunden. Die international verbreitete Software SimulationX, die bei der Lösung konkreter Aufgaben angewendet wird, steht jetzt samt erweiterter Beispielsammlung auf der Springer Homepage zur Verfügung. Die besondere Stärke des Buchs liegt in der Verbindung von Theorie und Praxis und in seinen zahlreichen anschaulichen Beispielen. Die Zielgruppen Das Buch wendet sich an Studierende als auch an in der Berufspraxis tätige Ingenieure. Die Autoren Professor Dr. Hans Dresig studierte Maschinenbau, promovierte und habilitierte an der TU Dresden. Von 1965 bis 1969 war er Leiter der Abteilung Forschung und Entwicklung bei Kranbau Eberswalde. Ab 1970 war er Dozent und von 1978 bis 2002 Professor für Technische Mechanik am Lehrstuhl für Maschinendynamik der TU Chemnitz. Professor Dr. Franz Holzweißig studierte Maschinenbau an der Ingenieurschule Mittweida und Wärmetechnik an der TU Dresden. Er promovierte und habilitierte an der TU Dresden und war anschließend Abteilungsleiter im Industrie-Institut Nagema. Von 1961 bis 1964 war er Wahrnehmungs-Professor und von 1964 bis 1994 Professor für Technische Mechanik an der TU Dresden.
Vibration. --- Dynamical systems. --- Dynamics. --- Machinery. --- Manufactures. --- Vibration, Dynamical Systems, Control. --- Machinery and Machine Elements. --- Manufacturing, Machines, Tools, Processes.
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Das vorliegende Buch bietet eine verständliche Einführung in die Flugphysik der Tragschrauber. Die Autoren gehen der Frage nach, wie das Prinzip der Autorotation beim Tragschrauber funktioniert. Deshalb untersuchen sie insbesondere die physikalischen und aerodynamischen Eigenschaften des Rotors. Analytisch hergeleitete Formeln erklären wesentliche Zusammenhänge, wie beispielsweise zwischen der Rotordrehzahl und der Fluggeschwindigkeit. Mit real erflogenen Messdaten wird gezeigt, dass die bereitgestellten Formeln sehr gut mit der Wirklichkeit übereinstimmen. Konkrete Zahlenwerte, wie die maximal erreichbare Rotordrehzahl oder die Sinkgeschwindigkeit bereiten dem Leser den Weg von der Theorie in die Praxis. Nahezu alle Ergebnisse können mit dem Taschenrechner nachvollzogen werden. Bei der flugphysikalischen Betrachtung des Tragschraubers als Ganzes wird das Zusammenspiel zwischen Rotor, Rumpf, Antrieb und Höhenleitwerk untersucht. Es werden grundlegende Fragestellungen zur Flugsteuerung behandelt. Die spezielle Konstruktion des Rotorkopfes und ihr Einfluss auf die Flugstabilität werden erklärt. Im abschließenden Kapitel zur Rotordynamik wird das Verhalten des Rotors hinsichtlich Drehzahl und Schlagwinkel bei Änderung der Anströmung behandelt. Die dynamische Betrachtung der Schlagbewegung liefert die Erklärung für das „Bladeflapping“. Die Auswirkungen der Unterhängung und der Kreiseleffekte werden erklärt. Der Inhalt Der Rotor im senkrechten Sinkflug.- Der Rotor im Vorwärtsflug.- Der Rotor, etwas genauer betrachtet.- Der Tragschrauber im Vorwärtsflug.- Der Rotor, dynamisch betrachtet. Die Zielgruppen Das Buch richtet sich an Hersteller von Tragschraubern, engagierte Piloten, Forschungsinstitute im Bereich Luftfahrt, Studierende der Luft- und Raumfahrt sowie luftfahrtinteressierte Laien. Die Autoren Dr.-Ing. Holger Duda hat Luft- und Raumfahrttechnik an der Technischen Universität Braunschweig studiert. Er ist Abteilungsleiter für Flugdynamik und Simulation am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR). Seit 2007 hält er als Lehrbeauftragter eine Vorlesung über „Flugsimulation und Flugeigenschaften“ an der Technischen Universität Braunschweig. Er ist begeisterter Tragschrauber Pilot und Fluglehrer. Dipl.-Ing. Jörg Seewald hat Luft- und Raumfahrttechnik an der Technischen Universität Braunschweig studiert. Er ist Inhaber einer Flugschule für Tragschrauber und beim Deutschen Ultraleichtflugverband (DULV e.V.) für die Muster- und Verkehrszulassung von Drehflüglern verantwortlich. Beim DLR koordiniert er die Tragschrauber Forschung am Institut für Flugsystemtechnik. Er ist begeisterter Tragschrauber Pilot und Fluglehrer.
Aerospace engineering. --- Astronautics. --- Fluids. --- Vibration. --- Dynamical systems. --- Dynamics. --- Aerospace Technology and Astronautics. --- Fluid- and Aerodynamics. --- Vibration, Dynamical Systems, Control.
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The book is a collection of contributions devoted to analytical, numerical and experimental techniques of dynamical systems, presented at the international conference "Dynamical Systems: Theory and Applications," held in Łódź, Poland on December 7-10, 2015. The studies give deep insight into new perspectives in analysis, simulation, and optimization of dynamical systems, emphasizing directions for future research. Broadly outlined topics covered include: bifurcation and chaos in dynamical systems, asymptotic methods in nonlinear dynamics, dynamics in life sciences and bioengineering, original numerical methods of vibration analysis, control in dynamical systems, stability of dynamical systems, vibrations of lumped and continuous sytems, non-smooth systems, engineering systems and differential equations, mathematical approaches to dynamical systems, and mechatronics.
Mathematics. --- Dynamics. --- Ergodic theory. --- Differential equations. --- Partial differential equations. --- Dynamical Systems and Ergodic Theory. --- Ordinary Differential Equations. --- Partial Differential Equations. --- Differentiable dynamical systems. --- Differential dynamical systems --- Dynamical systems, Differentiable --- Dynamics, Differentiable --- Differential equations --- Global analysis (Mathematics) --- Topological dynamics --- Differential Equations. --- Differential equations, partial. --- Partial differential equations --- 517.91 Differential equations --- Ergodic transformations --- Continuous groups --- Mathematical physics --- Measure theory --- Transformations (Mathematics) --- Dynamical systems --- Kinetics --- Mathematics --- Mechanics, Analytic --- Force and energy --- Mechanics --- Physics --- Statics --- Dynamical systems. --- Dynamical Systems.
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Focused on recent advances, this book covers theoretical foundations as well as various applications. It presents modern mathematical modeling approaches to the qualitative and numerical analysis of solutions for complex engineering problems in physics, mechanics, biochemistry, geophysics, biology and climatology. Contributions by an international team of respected authors bridge the gap between abstract mathematical approaches, such as applied methods of modern analysis, algebra, fundamental and computational mechanics, nonautonomous and stochastic dynamical systems on the one hand, and practical applications in nonlinear mechanics, optimization, decision making theory and control theory on the other. As such, the book will be of interest to mathematicians and engineers working at the interface of these fields. .
Engineering. --- Dynamics. --- Ergodic theory. --- Mathematical physics. --- Statistical physics. --- Dynamical systems. --- Applied mathematics. --- Engineering mathematics. --- Vibration. --- Vibration, Dynamical Systems, Control. --- Dynamical Systems and Ergodic Theory. --- Statistical Physics, Dynamical Systems and Complexity. --- Appl.Mathematics/Computational Methods of Engineering. --- Mathematical Applications in the Physical Sciences. --- Dynamics --- Control theory --- Mathematical models. --- Differentiable dynamical systems. --- Complex Systems. --- Mathematical and Computational Engineering. --- Statistical Physics and Dynamical Systems. --- Physics --- Mathematical statistics --- Engineering --- Engineering analysis --- Mathematical analysis --- Differential dynamical systems --- Dynamical systems, Differentiable --- Dynamics, Differentiable --- Differential equations --- Global analysis (Mathematics) --- Topological dynamics --- Cycles --- Mechanics --- Sound --- Statistical methods --- Mathematics --- Ergodic transformations --- Continuous groups --- Mathematical physics --- Measure theory --- Transformations (Mathematics) --- Physical mathematics --- Dynamical systems --- Kinetics --- Mechanics, Analytic --- Force and energy --- Statics
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