Kontinuumsschwingungen : vom einfachen Strukturmodell zum komplexen Mehrfeldsystem ; mit 74 Aufgaben und 41 Beispielen

Dieses Lehrbuch stellt die systematische Herleitung der Grundgleichungen für Strukturmodelle aus jenen dreidimensionaler Festkörper erstmals dar. Das Studium nichtlinearer Einflüsse und die Besonderheiten schwingender Kontinua in der Rotordynamik (z.B. Schwingungen von Turbinenschaufeln) ist bisher nur auf viele Quellen verteilt zu finden und ist hier im Rahmen einer geschlossenen Darstellung einbezogen. Nach einer Einführung in die linearen Modellgleichungen dreidimensionaler Festkörper wird die Formulierung der maßgebenden Bewegungsgleichungen dreidimensionaler Kontinua in linearer Form erläutert. Daneben wird auf die Sonderfälle ein- und zweiparametriger Strukturmodelle eingegangen sowie konkrete dreidimensionale Probleme diskutiert. Neben den Grundbegriffe einer geometrisch nichtlinearen Schwingungstheorie für Kontinua, geht das Buch über die rein festkörpermechanischen Aspekte hinaus und gibt eine Einführung in die Dynamik verteilter Mehrfeldsysteme. Ausführlich durchgerechnete Anwendungsbeispiele illustrieren die theoretischen Zusammenhänge und erleichtern dem Leser die Handhabung der teilweise abstrakten Rechenmethoden. Dieses Lehrbuch stellt die systematische Herleitung der Grundgleichungen für Strukturmodelle aus jenen dreidimensionaler Festkörper erstmals dar. Das Studium nichtlinearer Einflüsse und die Besonderheiten schwingender Kontinua in der Rotordynamik (z.B. Schwingungen von Turbinenschaufeln) ist bisher nur auf viele Quellen verteilt zu finden und ist hier im Rahmen einer geschlossenen Darstellung einbezogen. Nach einer Einführung in die linearen Modellgleichungen dreidimensionaler Festkörper wird die Formulierung der maßgebenden Bewegungsgleichungen dreidimensionaler Kontinua in linearer Form erläutert. Daneben wird auf die Sonderfälle ein- und zweiparametriger Strukturmodelle eingegangen sowie konkrete dreidimensionale Probleme diskutiert. Neben den Grundbegriffe einer geometrisch nichtlinearen Schwingungstheorie für Kontinua, geht das Buch über die rein festkörpermechanischen Aspekte hinaus und gibt eine Einführung in die Dynamik verteilter Mehrfeldsysteme. Ausführlich durchgerechnete Anwendungsbeispiele illustrieren die theoretischen Zusammenhänge und erleichtern dem Leser die Handhabung der teilweise abstrakten Rechenmethoden. Prof. Dr.-Ing. Dr. h. c. Jörg Wauer lehrt Technische Mechanik mit den Schwerpunkten Kontinuumsschwingungen, Strukturdynamik, Maschinen- und Rotordynamik an der Universität Karlsruhe (TH) Dieses Lehrbuch stellt die systematische Herleitung der Grundgleichungen für Strukturmodelle aus jenen dreidimensionaler Festkörper erstmals dar. Das Studium nichtlinearer Einflüsse und die Besonderheiten schwingender Kontinua in der Rotordynamik (z.B. Schwingungen von Turbinenschaufeln) ist bisher nur auf viele Quellen verteilt zu finden und ist hier im Rahmen einer geschlossenen Darstellung einbezogen. Nach einer Einführung in die linearen Modellgleichungen dreidimensionaler Festkörper wird die systematische Kondensation linearer Strukturmodelle erläutert. Es folgt ein detaillierter Überblick zur Lösungstheorie schwingender Strukturmodelle, bevor im Detail auf ein- bzw. zweiparametrige Strukturmodelle wie Saite, Stab, Ring bzw. Scheibe und Platte eingegangen wird. Daneben wird auf die Erweiterung auf Mehrfeldsysteme wie dynamische Fluid-/Festkörper-Wechselwirkung oder Schwingungen thermoelastischer und piezoelektrischer Festkörper, das Studium des Einflusses geometrischer und physikalischer Nichtlinearitäten sowie Besonderheiten schwingender Kontinua in der Rotordynamik eingegangen