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This book starts by introducing the fundamental concepts of mathematical continuum mechanics for fluids and solids and their coupling. Special attention is given to the derivation of variational formulations for the subproblems describing fluid- and solid-mechanics as well as the coupled fluid-structure interaction problem. Two monolithic formulations for fluid-structure interactions are described in detail: the well-established ALE formulation and the modern Fully Eulerian formulation, which can effectively deal with problems featuring large deformation and contact. Further, the book provides details on state-of-the-art discretization schemes for fluid- and solid-mechanics and considers the special needs of coupled problems with interface-tracking and interface-capturing techniques. Lastly, advanced topics like goal-oriented error estimation, multigrid solution and gradient-based optimization schemes are discussed in the context of fluid-structure interaction problems.
Mathematics. --- Numerical analysis. --- Partial differential equations. --- Mathematical physics. --- Computer mathematics. --- Computational Mathematics and Numerical Analysis. --- Numerical and Computational Physics, Simulation. --- Mathematical Applications in the Physical Sciences. --- Partial Differential Equations. --- Numeric Computing. --- Classical and Continuum Physics. --- Fluid-structure interaction. --- Structure-fluid interaction --- Fluid dynamics --- Structural dynamics --- Computer science --- Differential equations, partial. --- Electronic data processing. --- ADP (Data processing) --- Automatic data processing --- Data processing --- EDP (Data processing) --- IDP (Data processing) --- Integrated data processing --- Computers --- Office practice --- Partial differential equations --- Computer mathematics --- Discrete mathematics --- Electronic data processing --- Automation --- Mathematics --- Physics. --- Continuum physics. --- Classical field theory --- Continuum physics --- Physics --- Continuum mechanics --- Mathematical analysis --- Physical mathematics --- Natural philosophy --- Philosophy, Natural --- Physical sciences --- Dynamics
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Deutsch. --- Germanistik. --- Literatur. --- Weltliteratur. --- German literature
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This book starts by introducing the fundamental concepts of mathematical continuum mechanics for fluids and solids and their coupling. Special attention is given to the derivation of variational formulations for the subproblems describing fluid- and solid-mechanics as well as the coupled fluid-structure interaction problem. Two monolithic formulations for fluid-structure interactions are described in detail: the well-established ALE formulation and the modern Fully Eulerian formulation, which can effectively deal with problems featuring large deformation and contact. Further, the book provides details on state-of-the-art discretization schemes for fluid- and solid-mechanics and considers the special needs of coupled problems with interface-tracking and interface-capturing techniques. Lastly, advanced topics like goal-oriented error estimation, multigrid solution and gradient-based optimization schemes are discussed in the context of fluid-structure interaction problems.
Partial differential equations --- Differential equations --- Mathematics --- Classical mechanics. Field theory --- Fluid mechanics --- Physics --- Information systems --- Artificial intelligence. Robotics. Simulation. Graphics --- Computer. Automation --- differentiaalvergelijkingen --- informatica --- simulaties --- externe fixatie (geneeskunde --- wiskunde --- KI (kunstmatige intelligentie) --- fysica --- mechanica --- numerieke analyse --- gegevensverwerking
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Das vorliegende Buch vermittelt die Grundkenntnisse der Ephemeridenrechnung. Ausgehend von den Kepler’schen Gesetzen erfolgt die Berechnung der Koordinaten der Planeten in der Bahnebene. Über eine Anzahl von Transformationen ermittelt man die Koordinaten im Horizontsystem und erhält damit die Winkel, die an einem Teleskop einzustellen sind, um einen bestimmten Planeten zu sehen. Dabei werden das Zweikörper- oder Kepler-Problem und die Berechnung weiterer Parameter, wie die Bahngeschwindigkeit und der Abstand der Planeten von der Sonne, geschlossen hergeleitet, ausführlich erklärt und am Beispiel einzelner Planeten vorgerechnet. Ergänzend dazu, und über das Zweikörperproblem hinausgehend, wird die Berechnung der Mondposition erläutert. Außerdem werden die wichtigsten Einflüsse auf die Planetenbahnen, die im Rahmen der Berechnung als Zweikörperproblem nicht berücksichtigt wurden, erklärt und deren Wirkung auf die Planeten abgeschätzt. Zum besseren Verständnis ist eine Reihe von Beispielen beschrieben und vorgerechnet, bei denen die erworbenen Kenntnisse angewendet werden. Das Buch wendet sich an Studierende der Naturwissenschaften, Physik, Astronomie und an Amateurastronomen sowie naturwissenschaftlich Interessierte, die schon immer einmal erfahren wollten, woher man denn weiß, wann die Sonne aufgeht. Der Autor Dieter Richter, geboren 1953, Studium der Physik. Nach Erfahrungen in der Wirtschaft auf dem Gebiet der Vakuumphysik und -technik folgten ab 1983 Tätigkeiten an verschiedenen Forschungseinrichtungen. Die Astronomie ist sein langjähriges Hobby.
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