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Inhalte der Vorlesung:
Die Vorlesung behandelt Methoden zur numerischen Lösung von physikalisch und geometrisch nichtlinearen Anfangs- und Randwertproblemen der Mechanik. Sie soll Anwender komplexer Computerorientierter Berechnungsverfahren das nötige Grundwissen zur Handhabung kommerzieller Programmsysteme zur Beurteilung numerischer Lösungen von typischen Ingenieuraufgabenstellungen vermitteln. Ferner liefert die Vorlesung Entwicklern von Diskretisierungsverfahren und Algorithmen der angewandten Mechanik eine Basis zur Lösung Forschungsorientierter Aufgabenstellungen auf diesem Gebiet. Nach einer Darstellung der wesentlichen Grundlagen der nichtlinearen Kontinuumsmechanik wird zentral die Methode der finiten Elemente behandelt. Die Vorlesung gliedert sich wie folgt:
Motivation und Überblick
Grundlagen der Kontinuumsmechanik
Physikalische nichtlineare Problemstellungen
Schädigung
Elasto-Plastizität
Geometrisch nichtlineare Problemstellungen
Standard-Verschiebungsmethode
Formulierung relativ zur Referenzkonfiguration
Formulierung relativ zur Momentankonfiguration
Gemischte FE-Formulierungen
Numerische Behandlung von Stabilitätsproblemen
Algorithmen zur Strukturdynamik
Die Vorlesung wird durch zahlreiche Übungen ergänzt, in denen überwiegend betreute Rechnerübungen zur Vertiefung der Inhalte im Vordergrund stehen. |
