Finite-Elemente-Methode

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Finite-Elemente-Methode mit GNU Octave/MATLAB – das anwendungsorientierte Lehrbuch Selbst programmieren und verstehen -- nach diesem Prinzip führt das Lehrbuch an die Finite-Elemente-Methode (FEM) heran. Die FEM und deren Einsatz sind wichtige Bestandteile der Ingenieur- und Naturwissenschaften. Anhand von zahlreichen Beispielen aus der Praxis lernen die Leser die Methode und ihre Implementierung kennen und anwenden. Die mathematischen Zusammenhänge werden auf das Notwendigste beschränkt. Die Beispiele werden mit GNU Octave und MATLAB umgesetzt. Aus dem Inhalt: - Modellbildung mit partiellen Differentialgleichungen - Einführung in die Finite-Elemente-Methode in einer und mehreren Dimensionen für elliptische partielle Differentialgleichungen - Nutzung von Vektorisierung und Mex-Files für eine effiziente Implementierung - Konvektionsdominierte Gleichungen - Fehlerschätzer und Gitteranpassung - Behandlung zeitabhängiger, parabolischer Differentialgleichungen - Finite-Elemente-Methode in zahlreichen Praxisbeispielen, u. a. aus Elektro- und Magnetostatik, Wärmeleitung und Populationsmodellen Dieses Lehrbuch bietet einen praxisnahen und anwendungsorientierten Einstieg in die Finite-Elemente-Methode anhand von GNU Octave und MATLAB und eignet sich daher für Studierende der Ingenieurwissenschaften, Naturwissenschaften sowie Ingenieure in der Praxis. .