Overview

Die Technische Mechanik (TM) ist ein unerlässliches Grundlagenfach und bietet das Rüstzeug für die Planung und Entwicklung komplexer Strukturen wie zum Beispiel Gebäude, Brücken, Fahrzeuge oder Triebwerke. Die TM liefert das theoretische Hintergrundwissen und die Verfahren zur Untersuchung von Kräften und Bewegungen und somit zur Berechnung der Konstruktion, Festigkeit, Lebensdauer und Zuverlässigkeit von Bauteilen. Sie liefert damit die Antwort auf die Frage: Was ist technisch möglich? Teilgebiete, die den Inhalt der klassischen Technischen Mechanik darstellen sind Statik, Festigkeitslehre, Kinematik und Dynamik. Stefan Hartmanns „Technische Mechanik“ ist konzipiert als vorlesungsbegleitendes Buch für Ingenieurstudiengänge wie zum Beispiel Bauwesen, Maschinenbau und Verfahrenstechnik an deutschsprachigen Universitäten. Der Autor vermittelt die Grundlagen und prüfungsrelevanten Inhalte dieses zentralen, aber oft gefürchteten Faches auf hohem didaktischen Niveau. Er beschreibt dabei klar strukturiert und schlüssig die großen Themengebiete der klassischen Technischen Mechanik – Statik, Elastostatik, und Dynamik – in einem Band. Es hilft dabei, die in der Vorlesung oder im Seminar behandelten Themen im Selbststudium nachzuarbeiten, kann aber auch zum schnellen Nachschlagen genutzt werden. Mathematische Zusammenhänge werden präzise hergeleitet und systematisch zum Lösen von komplexen Aufgabenstellungen herangezogen. Die dafür notwendige mathematische Sprache (Vektorrechnung, lineare Algebra) wird den Studierenden zusätzlich vermittelt. Zahlreiche Abbildungen und kurze, realitätsnahe Übungsaufgaben erleichtern das Verständnis des Lehrstoffs. Eine treffende Zusammenfassung am Ende eines Kapitels gibt zudem Überblick und fokussiert den Blick auf die wichtigsten Konzepte. Die Studierenden erhalten damit das nötige Rüstzeug zur Bewältigung des komplexen Stoffes. Neu in dieser vollständig überarbeiteten zweiten Auflage sind vertiefte Darstellungen des wichtigen Konzepts der statischen Bestimmtheit, von Schwingungen ohne und mit Dämpfung sowie der Stabilität und Linearisierung von Bewegungen.

Full Product Details

Author:   Stefan Hartmann
Publisher:   Wiley-VCH Verlag GmbH
Imprint:   Blackwell Verlag GmbH
Edition:   2. Auflage
Dimensions:   Width: 17.00cm , Height: 1.50cm , Length: 24.40cm
Weight:   0.680kg
ISBN:  

9783527353231

ISBN 10:   3527353232
Pages:   640
Publication Date:   04 September 2024
Audience:   Professional and scholarly ,  Professional & Vocational
Format:   Paperback
Publisher's Status:   Active
Availability:   Out of stock  
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Table of Contents

Teil I Statik starrer Körper 1 Einführung in die Vektorrechnung 1.1 Grundgedanken der Vektorrechnung 1.2 Das Skalarprodukt 1.3 Das Vektorprodukt 1.4 Das Spatprodukt 1.5 Das doppelte Vektorprodukt 1.6 Anwendung der Vektorrechnung in der Geometrie 2 Kraftsysteme 2.1 Kraft und Moment 2.2 De¿nition von Kraftsystemen 2.3 Kraftdichten 3 Schwerpunktberechnungen 3.1 Materieller Körper und Massenmittelpunkt 3.2 Linien-, Flächen- und Volumenschwerpunkte 3.3 Schwerpunkt und Gravitation 3.4 Linien- und Flächenlasten 4 Strukturelemente 4.1 Schnittprinzip und Lagerreaktionen 4.2 Untersuchung der Lösbarkeit von Starrkörperberechnungen 4.3 Statisch bestimmte Fachwerkberechnung 4.4 Balkenberechnung 4.5 Seilberechnung 4.6 Momentenfreie Bögen 5 Reibung 5.1 Haftreibung 5.2 Seilreibung 6 Eindimensionaler Spannungs- und Verzerrungszustand 6.1 Experimentelle Beobachtungen 6.2 Der eindimensionale, linear elastische Festkörper 6.3 Fachwerkberechnung 7 Mehrdimensionale Spannungs- und Verzerrungszustände 7.1 Grundgleichungen der Elastostatik 7.2 Spannungsmaße 7.3 Erweiterte Betrachtungen der Elastostatik 7.4 Zweidimensionale Elastostatik 8 Technische Balkentheorie 8.1 Spannungs-Schnittgrößenzusammenhang 8.2 Einfache Biegung des geraden Balkens 8.3 Querschnittswerte 8.4 Zweiachsige Biegung 8.5 Torsionstheorie 8.6 Biegung mit Querkraft 8.7 Superposition von Lösungen 8.8 Knicken von Stäben 9 Energetische Betrachtungen 9.1 Grundbegri¿e der Energiemethoden 9.2 Sätze von Maxwell, Betti und Castigliano 9.3 Prinzip der virtuellen Verschiebungen Teil III Dynamik starrer Körper 10 Kinematik von Punktmassen und starren Körpern 10.1 Dreidimensionale Punktbewegung 10.2 Dreidimensionale Starrkörperbewegung 10.3 Ebene Starrkörperbewegung 10.4 Bewegte Bezugssysteme 10.5 Bewegte Bezugssysteme in der Starrkörpermechanik 10.6 Kreiselkinematik 11 Bilanzgleichungen der Mechanik 11.1 Masse-, Impuls- und Drehimpuls 11.2 Massenbilanz 11.3 Impulssatz für Punktmassen 11.4 Spezielle Kräfte 11.5 Massenmittelpunkt und Massenträgheitsmomente 11.6 Impuls- und Drehimpulsbilanz bei Starrkörpern 11.7 Der Fall der Statik 11.8 Ebene Starrkörperbewegung 11.9 Impuls- und Drallsatz im bewegten Bezugssystem 12 Bilanz der mechanischen Leistung/Energiesatz 12.1 Energiebetrachtungen bei Punktmassen (geradlinige Bewegung) 12.2 Energiebetrachtung bei Punktmassen 12.3 Energiebetrachtungen bei Starrkörperbewegungen 13 Der Stoß 13.1 Grundbetrachtungen des Stoßes 13.2 Gerader, zentraler Stoß 13.3 Schiefer, zentraler Stoß 13.4 Exzentrischer Stoß Anhang A Dimension und Einheit Anhang B Analysis B.1 Funktionen B.2 Funktionen und deren Ableitungen B.3 Flächen- und Volumenintegrale Anhang C Lineare Algebra C.1 Matrizenrechnung C.2 Homogene Gleichungssysteme C.3 Lösung von zwei Gleichungen für zwei Unbekannte C.4 Berechnung der Eigenvektoren C.5 Einführung in die Tensorrechnung

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Author Information

Stefan Hartmann ist Professor für Festkörpermechanik am Institut für Technische Mechanik der Technischen Universität Clausthal. Er ist aktiv in verschiedenen Organisationen wie der Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik (GAMM), der International Union of Theoretical and Applied Mechanics (IUTAM) sowie der Braunschweigischen Wissenschaftlichen Gesellschaft (BWG), und Mitorganisator diverser Konferenzen und Workshops sowie Autor von mehr als 100 Veröffentlichungen in angesehenen nationalen und internationalen Fachzeitschriften sowie Büchern. Stefan Hartmann vertritt seit 25 Jahren äußerst engagiert die Technische Mechanik in der universitären Lehre. Schwerpunkte seiner Arbeit liegen in der experimentellen Mechanik, der computergestützten Modellierung von Materialeigenschaften (Elastizität, Viskoelastizität und Viskoplastizität) und der Weiterentwicklung der Finite-Elemente-Methode.

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