singularities in elliptic boundary value problems and elasticity and their connection with failure initiation 37 interdisciplinary applied mathematics

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Singularities In Elliptic Boundary Value Problems And Elasticity And Their Connection With Failure Initiation

Author : Zohar Yosibash
ISBN : 9781461415084
Genre : Mathematics
File Size : 86. 92 MB
Format : PDF, Docs
Download : 301
Read : 1054

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This introductory and self-contained book gathers as much explicit mathematical results on the linear-elastic and heat-conduction solutions in the neighborhood of singular points in two-dimensional domains, and singular edges and vertices in three-dimensional domains. These are presented in an engineering terminology for practical usage. The author treats the mathematical formulations from an engineering viewpoint and presents high-order finite-element methods for the computation of singular solutions in isotropic and anisotropic materials, and multi-material interfaces. The proper interpretation of the results in engineering practice is advocated, so that the computed data can be correlated to experimental observations. The book is divided into fourteen chapters, each containing several sections. Most of it (the first nine Chapters) addresses two-dimensional domains, where only singular points exist. The solution in a vicinity of these points admits an asymptotic expansion composed of eigenpairs and associated generalized flux/stress intensity factors (GFIFs/GSIFs), which are being computed analytically when possible or by finite element methods otherwise. Singular points associated with weakly coupled thermoelasticity in the vicinity of singularities are also addressed and thermal GSIFs are computed. The computed data is important in engineering practice for predicting failure initiation in brittle material on a daily basis. Several failure laws for two-dimensional domains with V-notches are presented and their validity is examined by comparison to experimental observations. A sufficient simple and reliable condition for predicting failure initiation (crack formation) in micron level electronic devices, involving singular points, is still a topic of active research and interest, and is addressed herein. Explicit singular solutions in the vicinity of vertices and edges in three-dimensional domains are provided in the remaining five chapters. New methods for the computation of generalized edge flux/stress intensity functions along singular edges are presented and demonstrated by several example problems from the field of fracture mechanics; including anisotropic domains and bimaterial interfaces. Circular edges are also presented and the author concludes with some remarks on open questions. This well illustrated book will appeal to both applied mathematicians and engineers working in the field of fracture mechanics and singularities.

Numerische N Herungsverfahren F R Elliptische Randwertprobleme

Author : Olaf Steinbach
ISBN : 9783322800541
Genre : Mathematics
File Size : 73. 55 MB
Format : PDF, Kindle
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Für die näherungsweise Lösung von Randwertproblemen zweiter Ordnung wird eine einheitliche Theorie der Finiten Elemente Methode und der Randelementmethode präsentiert. Neben der Stabilitäts- und Fehleranalysis wird vor allem auf effiziente Lösungsverfahren eingegangen. Für die Diskretisierung der auftretenden Randintegraloperatoren werden schnelle Randelementmethoden (Wavelets, Multipol, algebraische Techniken) mit der Darstellung durch partielle Integration verknüpft. Durch die Kopplung von FEM und BEM mittels Gebietszerlegungsmethoden können gekoppelte Randwertprobleme in komplexen Strukturen behandelt werden. Numerische Beispiele illustrieren die theoretischen Aussagen.

Algebra F R Einsteiger

Author : Jörg Bewersdorff
ISBN : 9783658022624
Genre : Mathematics
File Size : 39. 66 MB
Format : PDF
Download : 636
Read : 610

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Dieses Buch ist eine leicht verständliche Einführung in die Algebra, die den historischen und konkreten Aspekt in den Vordergrund rückt. Der rote Faden ist eines der klassischen und fundamentalen Probleme der Algebra: Nachdem im 16. Jahrhundert allgemeine Lösungsformeln für Gleichungen dritten und vierten Grades gefunden wurden, schlugen entsprechende Bemühungen für Gleichungen fünften Grades fehl. Nach fast dreihundertjähriger Suche führte dies schließlich zur Begründung der so genannten Galois-Theorie: Mit ihrer Hilfe kann festgestellt werden, ob eine Gleichung mittels geschachtelter Wurzelausdrücke lösbar ist. Das Buch liefert eine gute Motivation für die moderne Galois-Theorie, die den Studierenden oft so abstrakt und schwer erscheint. In dieser Auflage wurde ein Kapitel ergänzt, in dem ein alternativer, auf Emil Artin zurückgehender Beweis des Hauptsatzes der Galois-Theorie wiedergegeben wird. Dieses Kapitel kann fast unabhängig von den anderen Kapiteln gelesen werden.

Einf Hrung In Die Funktionentheorie

Author : R. Nevanlinna
ISBN : 9783034840101
Genre : Juvenile Nonfiction
File Size : 53. 83 MB
Format : PDF, Kindle
Download : 781
Read : 754

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Einf Hrung In Die Kommutative Algebra Und Algebraische Geometrie

Author : Ernst Kunz
ISBN : 9783322855268
Genre : Mathematics
File Size : 48. 65 MB
Format : PDF, Kindle
Download : 722
Read : 357

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Diskrete Mathematik

Author : Martin Aigner
ISBN : 9783322854964
Genre : Mathematics
File Size : 52. 9 MB
Format : PDF
Download : 379
Read : 189

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Vor 50 Jahren gab es den Begriff "Diskrete Mathematik" nicht, und er ist auch heute im deutschen Sprachraum keineswegs gebrauchlich. Vorlesungen dazu werden nicht iiberall und schon gar nicht mit einem einheitlichen Themenkatalog angeboten (im Gegensatz zum Beispiel zu den USA, wo sie seit langem einen festen Platz haben). Die Mathematiker verstehen unter Diskreter Mathematik meist Kombinatorik oder Graphentheorie, die Informatiker Diskrete Strukturen oder Boolesche Algebren. Das Hauptanliegen dieses Buches ist daher, solch einen Themenkatalog zu prasentieren, der alle Grundlagen fiir ein weiterfiihrendes Studium enthalt. Die Diskrete Mathematik beschaftigt sich vor allem mit endlichen Mengen. Was kann man in endlichen Mengen studieren? Ais allererstes kann man sie abzahlen, dies ist das klassische Thema der Kombinatorik - in Teil I werden wir die wich tigsten Ideen und Methoden zur Abzahlung kennenlernen. Auf endlichen Mengen ist je nach Aufgabenstellung meist eine einfache Struktur in Form von Relationen gegeben, von denen die anwendungsreichsten die Graphen sind. Diese Aspekte fas sen wir in Teil II unter dem Titel Graphen uncl Algorithmen zusammen. Und schlieBlich existiert auf endlichen Mengen oft eine algebraische Struktur (oder man kann eine solche auf natiirliche Weise erklaren). Algebraische Systeme sind der Inhalt von Teil III. Diese drei Gesichtspunkte bilden den roten Faden des Buches. Ein weiterer Aspekt, der die Darstellung durchgehend pragt, betrifft den Begriff der Optimierung.

Poincar S Vermutung

Author : Donal O'Shea
ISBN : 3596176638
Genre :
File Size : 90. 78 MB
Format : PDF
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Computer L Sung Gew Hnlicher Differentialgleichungen

Author : Lawrence F. Shampine
ISBN : 9783322938015
Genre : Mathematics
File Size : 67. 85 MB
Format : PDF
Download : 312
Read : 456

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Angewandte Mathematik Body And Soul

Author : Kenneth Eriksson
ISBN : 9783540269502
Genre : Mathematics
File Size : 45. 69 MB
Format : PDF, Kindle
Download : 108
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"Angewandte Mathematik: Body & Soul" ist ein neuer Grundkurs in der Mathematikausbildung für Studienanfänger in den Naturwissenschaften, der Technik, und der Mathematik, der an der Chalmers Tekniska Högskola in Göteborg entwickelt wurde. Er besteht aus drei Bänden sowie Computer-Software. Das Projekt ist begründet in der Computerrevolution, die ihrerseits völlig neue Möglichkeiten des wissenschaftlichen Rechnens in der Mathematik, den Naturwissenschaften und im Ingenieurwesen eröffnet hat. Es besteht aus einer Synthese der mathematischen Analysis (Soul) mit der numerischen Berechnung (Body) sowie den Anwendungen. Die Bände I-III geben eine moderne Version der Analysis und der linearen Algebra wieder, einschließlich konstruktiver numerischer Techniken und Anwendungen, zugeschnitten auf Anfängerprogramme im Maschinenbau und den Naturwissenschaften. Weitere Bände behandeln Themen wie z.B. dynamische Systeme, Strömungsdynamik, Festkörpermechanik und Elektromagnetismus. Dieser Band entwickelt das Riemann-Integral, um eine Funktion zu einer gegebenen Ableitung zu bestimmen. Darauf aufbauend werden Differentialgleichungen und Anfangswertprobleme mit einer Vielzahl anschaulicher Anwendungen behandelt. Die lineare Algebra wird auf n-dimensionale Räume verallgemeinert, wobei wiederum dem praktischen Umgang und numerischen Lösungstechniken besonderer Platz eingeräumt wird. Die Autoren sind führende Experten im Gebiet des wissenschaftlichen Rechnens und haben schon mehrere erfolgreiche Bücher geschrieben. "[......] Oh, by the way, I suggest immediate purchase of all three volumes!" The Mathematical Association of America Online, 7.7.04

F Nf Minuten Mathematik

Author : Ehrhard Behrends
ISBN : 9783658009984
Genre : Mathematics
File Size : 23. 79 MB
Format : PDF, Mobi
Download : 823
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Das Buch enthält einen Querschnitt durch die moderne und alltägliche Mathematik. Die 100 Beiträge sind aus der Kolumne "Fünf Minuten Mathematik" hervorgegangen, in der verschiedene mathematische Gebiete in einer für Laien verständlichen Sprache behandelt wurden. Der Leser findet hier den mathematischen Hintergrund und viele attraktive Fotos zur Veranschaulichung der Mathematik. Für die Neuauflage wurde der Text aktualisiert und ergänzt; anhand von QR-Codes können zu verschiedenen Themen kurze Filme bei Youtube abgerufen werden.

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