Friedel Hartmann – författare
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This extended and revised second edition is intended for engineering students and researchers working with finite element methods in structural and mechanical analysis. Discussing numerical structural analysis from first mechanical and mathematical principles, it establishes the central role of influence functions (Green''s functions) in finite element analysis, reanalysis, sensitivity analysis, parameter identification and in optimization, with a particular focus on computational aspects and questions of accuracy. It also presents a one-click reanalysis, a new technique that allows instantaneous modifications to a structure to be made by clicking on single elements. Lastly, the book features four programs that can be downloaded for the solution of the Poisson equation, 2-D elasticity, plate-bending problems and planar frames.
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Structural Analysis with Finite Elements, 2nd Edition provides a solid introduction to the foundation and the application of the finite element method in structural analysis. It offers new theoretical insight and practical advice on why finite element results are ''wrong,'' why support reactions are relatively accurate, why stresses at midpoints are more reliable, why averaging the stresses sometimes may not help or why the equilibrium conditions are violated. This second edition contains additional sections on sensitivity analysis, on retrofitting structures, on the Generalized FEM (X-FEM) and on model adaptivity. An additional chapter treats the boundary element method, and related software is available at www.winfem.de.
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Structural Analysis with Finite Elements develops the foundations and applications of the finite element method in structural analysis in a language which is familiar to structural engineers. At the same time, it uncovers the structural mechanics behind the finite element method. This innovative text explores and explains issues such as: why finite element results are "wrong", why support reactions are relatively accurate, why stresses at midpoints are more reliable, why averaging the stresses sometimes may not help or why the equilibrium conditions are violated. An additional chapter treats the boundary element method and related software is available at www.winfem.de. Structural Analysis with Finite Elements provides a new foundation for the finite element method that enables structural engineers to address key questions that arise in computer modelling of structures with finite elements.
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Ein Verständnis für die Grundlagen der finiten Elemente ist Voraussetzung dafür, dass man FE-Programme sinnvoll einsetzen kann, dass man Ergebnisse bewerten kann, denn erst aus dem Wissen um die Grundlagen kommt die nötige Souveränität und Gelassenheit im Umgang mit FE-Programmen. Das Ziel des Buches ist es daher, die Grundlagen der finiten Elemente in einer an die Vorstellungswelt des Ingenieurs angepassten Sprache darzustellen, sie so aufzubereiten, dass die Statik hinter den finiten Elementen sichtbar wird. Dabei kam es uns vor allem darauf an, die Ideen zu vermitteln. Sie waren wichtig und nicht unbedingt die technischen Details, denn die Statik sollte im Vordergrund stehen und nicht das Programmieren der Elemente. Und so wurde auch viel Wert auf illustrative Beispiele gelegt. Die 2. Auflage wurde ergänzt um die Themen Einflussfunktionen, Modellbildung am Gesamtsystem, Stabilitätsnachweise komplexer Tragstrukturen, Reanalysis, Retrofitting und Sensitivitätsanalyse.