Wilhelm Rust Livres

Focusing on the numerical analysis of non-linearities in structural mechanics, this monograph explores large rotations, strains, elasto-plasticity, and time-dependent behavior. It addresses stability issues and limit-load analyses, along with complex non-linear equations involving many variables. The author includes a variety of problem sets and solutions, making it a valuable resource for advanced undergraduate and graduate students in mechanical and civil engineering, as well as practicing engineers in the industry.

This work describes the application of the virtual element method (VEM) to contact problems between elastic bodies. The easiest approach to solve contact problems using a discretisation scheme is a node-to-node method where degrees of freedom from both bodies are directly linked by constraints that are enforced by a penalty or Lagrange multiplier method. This direct link, however, is only possible for matching meshes on both surfaces. For the case of non-matching meshes at the contact surfaces this work presents an adaptive meshing scheme that includes node insertion and remeshing with polygonal elements to create nodal pairs. Basis is the virtual element method (VEM) as a generalisation of the finite element method (FEM). It can handle arbitrarily shaped elements with an arbitrary number of nodes. The work shows advantages of this new discretisation scheme for treating contact in comparison to classical finite element approaches.

Nichtlineare Finite-Elemente-Berechnungen werden umfassend mit ANSYS Workbench behandelt, wobei der Fokus auf der Erzielung konvergenter und akkurater Lösungen liegt. Der Autor, ein erfahrener Nutzer, erklärt die Herausforderungen bei großen Verformungen, Stabilitätsproblemen, nichtlinearem Materialverhalten und Kontaktberechnungen. Zudem werden die zu erwartenden Effekte und deren Berücksichtigung sowie mögliche Probleme und deren Lösungen thematisiert. Ein wichtiger Teil des Buches widmet sich der Bestimmung von Materialparametern aus Messungen, um die praktische Anwendung zu unterstützen.

Das Rote Heft unterstützt Einsatzleiter bei schnellen und sachgerechten Entscheidungen im Feuerwehreinsatz. Es analysiert Fallbeispiele und erläutert notwendige Maßnahmen. In der 12. Auflage wurde das Kapitel zu Einsatzübungen um zusätzliche Inhalte erweitert.

Das Buch beschreibt die numerische Berechnung von Nichtlinearitäten in der Strukturmechanik, d. h. große Drehungen, große Dehnungen (geometrische Nichtlinearitäten), nichtlineares Materialverhalten, besonders Plastizität und zeitabhängiges Verhalten und Kontakt. Darauf aufbauend werden auch Stabilitätsprobleme und Traglastberechnungen behandelt. Dabei wird am Beispiel einfacher Systeme die Problematik erläutert, formelmäßig erfasst, in den Kontext der Finiten Elemente eingebunden und bis zum Dreidimensionalen verallgemeinert. Die einzelnen Schritte werden detailliert bis hin zu Zahlenbeispielen dargestellt. Das Buch richtet sich sowohl an Studierende als auch an Ingenieure in der Praxis, die entweder die Methode weiterentwickeln oder die Hintergründe bestehender Programme verstehen wollen.