Klaus Knothe – författare

This book on the dynamics of rail vehicles is developed from the manuscripts for a class with the same name at TU Berlin. It is directed mainly to master students with pre-knowledge in mathematics and mechanics and engineers that want to learn more. The important phenomena of the running behaviour of rail vehicles are derived and explained. Also recent research results and experience from the operation of rail vehicles are included. One focus is the description of the complex wheel-rail contact phenomena that are essential to understand the concept of running stability and curving. A reader should in the end be able to understand the background of simulation tools that are used by the railway industry and universities today.

Das Buch vereint in seiner Neuauflage die beiden Bände „Strukturdynamik I und II“ von R. Gasch und K. Knothe. Es behandelt schwingungsfähige Systeme und beschreibt Analyseverfahren und Algorithmen zur Aufstellung von Bewegungsdifferenzialgleichungen allgemeiner linearer Mehrkörpersysteme. Zunächst werden diskrete schwingungsfähige Systeme von wenigen Freiheitsgraden bis hin zu komplexen Mehrkörpersystemen vorgestellt. Kontinuierliche Schwinger und numerische Verfahren zu ihrer Diskretisierung sind weitere Schwerpunkte des Buches. Berechnungsverfahren, wie FEM, Übertragungsmatrizen und die modale Behandlung, werden eingehend erläutert. In der Industrie gängige Substrukturtechniken sind mit zahlreichen Beispielen vertreten. Breiter als bisher werden stabilitätsgefährdete, selbsterregungsfähige Systeme beschrieben. Das Buch eignet sich sowohl als Lehrbuch für Hoch- und Fachhochschulen als auch zum Selbststudium für Ingenieure in Forschungseinrichtungen und in der Industrie.

Mit der Renaissance des Schienenverkehrs hat das Spezialgebiet "Schienenfahrzeugdynamik" an Bedeutung gewonnen. Auf entsprechendes Interesse wird das erste Buch im deutschsprachigen Raum stoßen, das hier seinen Schwerpunkt hat. Obwohl es auf der Vorlesung "Schienenfahrzeugdynamik" an der TU Berlin basiert und  Vorkenntnisse bezüglich Mechanik, Schwingungslehre und angewandter Mathematik voraussetzt, spricht es auch den Praktiker an.

Das Buch behandelt die Vertikaldynamik bis hin zu Komfortbetrachtungen und die Lateraldynamik so weit, daß dem Leser ein Verständnis der Stabilität von Schienenfahrzeugen möglich ist. Den Vorgängen im Kontakt Rad/Schiene wird besondere Aufmerksamkeit gewidmet. Es enthält die jüngsten Erkenntnisse aus Forschung und Bahnpraxis. Die Autoren gehen detailliert auf die spezielle Terminologie der Schienenfahrzeugdynamik und benachbarter Fachgebiete ein.