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Ein Verfahren zur Entwicklung flexibler Fahrzeug-Software- und -Hardware-Architekturen unter Unsicherheit
by Lukas BlockIn diesem Buch wird ein Verfahren vorgestellt, das die Konzeption von flexiblen Fahrzeug-Software- und -Hardware-Architekturen unter hoher Unsicherheit unterstützt. Dafür wird ein neues Artefakt in den Entwicklungsprozess eingeführt: Die probabilistische Architektur. Sie beschreibt unsichere Zukunftsszenarien und Anforderungen sowie darauf aufbauend die Gemeinsamkeiten und Unterschiede möglicherweise notwendiger Architekturstrukturen. Durch die probabilistische Architektur wird Unsicherheit in der Architekturkonzeption mathematisch beschreibbar und durchgängig von den Anforderungen bis in die physische Produktstruktur abgebildet. Drei Gestaltungsprinzipien leiten zusätzlich die Modularisierung und Komponentenauslegung der probabilistischen Architektur methodisch an. In Summe ermöglicht das Verfahren deshalb die Bewertung, Steuerung und Kontrolle des zielgerichteten Einsatzes von Flexibilität in Fahrzeug-Software- und -Hardware-Architekturen. Beispielsweise kann dadurch die zukunftsgerichtete Auslegung von Sensor- oder Rechenressourcen im Automobil unterstützt werden. In der Validierung ergab sich für diesen Anwendungsfall eine Senkung der erwarteten Anpassungsaufwände von nahezu 13 %.
Eindimensionale Finite Elemente: Ein Einstieg in die Methode
by Andreas Öchsner Markus MerkelDer Grundgedanke dieser Einführung in die Methode der Finiten Elemente wird von dem Konzept getragen, die komplexe Methode nur anhand eindimensionaler Elemente zu erläutern. Somit bleibt die mathematische Beschreibung weitgehend einfach und überschaubar. Das Augenmerk liegt in jedem Kapitel auf der Erläuterung der Methode und deren Verständnis selbst. Der Leser lernt die Annahmen und Ableitungen bei verschiedenen physikalischen Problemstellungen in der Strukturmechanik zu verstehen und Möglichkeiten und Grenzen der Methode der Finiten Elemente kritisch zu beurteilen. Die Beschränkung auf eindimensionale Elemente ermöglicht somit das methodische Verständnis wichtiger Themenbereiche (z.B. Plastizität oder Verbundwerkstoffe), die einem angehenden Berechnungsingenieur in der Berufspraxis begegnen, jedoch in dieser Form nur selten an Hochschulen behandelt werden. Somit ist ein einfacher Einstieg – auch in weiterführende Anwendungsgebiete – durch das Konzept (a) Einführung in die Grundlagen (b) exakte Ableitung bei Beschränkung auf eindimensionale Elemente (und in vielen Fällen auch auf eindimensionale Probleme) (c) Umfangreiche Beispiele und weiterführende Aufgaben (mit Kurzlösung im Anhang) gewährleistet.Zur Veranschaulichung wird jedes Kapitel sowohl mit ausführlich durchgerechneten und kommentierten Beispielen als auch mit weiterführenden Aufgaben inklusive Kurzlösungen vertieft.
Eine Bilanz zum anthropogenen Klimawandel für das Studium Generale: Grundlagen kommentiert aus Ingenieursicht
by Karl Heinz LillichIn diesem Buch wird, in Hinblick auf das, durch die verschiedenen Wetterparameter festgelegte Klima und die damit verbundene Definition einer globalen Erdtemperatur der Einfluss der anthropogenen Treibhausgasemissionen anhand von vorliegendem Datenmaterials dargelegt. Im Wesentlichen geht es dabei um die Verhältnisse in der Bundesrepublik Deutschland seit der Wiedervereinigung, also ab 1990 bis zum Jahr 2020, und deren Vergleich mit den globalen Gegebenheiten. Es werden die für das Temperaturgleichgewicht der Erde maßgebenden Strahlungsbilanzen nachvollzogen und das Zusammenspiel zwischen der atmosphärischen Treibhausgaskonzentration und den Anomalien der Erdtemperatur dargelegt, ebenso die sich als Konsequenz aus dem Klimawandel rekrutierenden politischen und gesellschaftlichen Aktivitäten. Ausgehend von den diesbezüglich vorliegenden Bilanzdaten werden die Bedeutung der Kernenergie und die Problematik der mit dem Einsatz fossiler Brennstoffe zur Energieversorgung verbundenen Schadstoffemissionen, vornehmlich das Kohlendioxid CO2 betreffend, insgesamt und unter Bezug auf den Energiebedarf bestimmter Sektoren behandelt. Dem Ausstieg aus der konventionellen Energieerzeugung werden, unter Bewertung der ökologischen und ökonomischen Aspekte, die alternativ nutzbaren erneuerbaren Energien gegenübergestellt. Besondere Beachtung findet der Einfluss des menschlichen Umweltverhaltens auf den Klimawandel und die Auswirkung der bis jetzt unaufhaltsam ansteigenden Weltbevölkerung auf einen nachhaltigen Umgang mit den natürlichen Ressourcen. Des Weiteren werden die Folgen des anthropogenen Klimawandels zusammenfassend erörtert und die Voraussetzungen und Maßnahmen formuliert, mit denen die Hoffnung bestehen soll, die Zielsetzung, den Anstieg der globalen Erdtemperatur zu begrenzen, realisieren zu können.
Eine Einführung in das European Train Control System: Das einheitliche europäische Zugsteuerungs- und Zugsicherungssystem (essentials)
by Lars SchniederDieses Buch behandelt die wichtigsten Aspekte des European Train Control System (ETCS) als Bestandteil des European Rail Traffic Management System (ERTMS). Lars Schnieder führt, ausgehend von den rechtlichen Grundlagen, in die technischen Grundprinzipien von ETCS ein. Der Autor stellt den Aufbau- und die Wirkungsweise der unterschiedlichen Ausrüstungsstufen dar und beschreibt die einzelnen Komponenten der Fahrzeug- und Streckeneinrichtung. Mit den von ETCS unterstützten Betriebsarten wird aufgezeigt, wie ETCS in den verschiedenen Ländern in den Bahnbetrieb integriert werden kann. Durch die Darstellung grundlegender technischer Zusammenhänge und Sicherungsfunktionen wird ein Verständnis für das zukünftige einheitliche Europäische Zugsteuerungs- und Zugsicherungssystem geschaffen.
Eine kleine Geschichte der Biotechnologie: Von Bier und Wein zu Penicillin, Insulin und RNA-Impfstoffen
by Klaus Buchholz John CollinsDieses Buch beschreibt die faszinierende Geschichte der Biotechnologie von der Fermentation von Bier und Wein, Brot und Käse, über die Produktion von Penicillin und anderen Medikamenten im 19. und 20. Jahrhundert, bis zu den heutigen RNA-Impfstoffen. Es handelt von den vielfältigen Faktoren, die diese moderne Schlüsseltechnologie vorantrieben, von Forschertrieb, Neugier, Pioniergeist, von dringendem gesellschaftlichen und medizinischen Bedarf sowie von Großprojekten zur Lösung gravierender Probleme, z. B. bei Penicillin oder aktuell bei RNA-Impfstoffen gegen Covid-19. Es schildert die wissenschaftlichen Grundlagen, Konzepte und Anwendungen. Es berichtet auch über kritische Aspekte und Konflikte sowie den Zusammenhang von Forschung und Wissenschaft mit wirtschaftlichen Aktivitäten und gesellschaftlichen, sozialen und ethischen Aspekten. Die Autoren geben Einblicke in die Werkstätten früherer Wissenschaftler, ins Labor von Pionieren, von Pasteur bis zu Fleming, und in die Anfänge der Gentechnik. Episoden berichten von Problemen, Schwierigkeiten und dem Erfolg und Gelingen. Die Autoren waren in den letzten 40 Jahren in diese Entwicklung eingebunden und stellen sie als Zeitzeugen authentisch dar. Das Buch richtet sich an einen breiten Kreis interessierter Leser, an Studenten, Schüler, Lehrer und Hochschullehrer, (Fach-) Wissenschaftler und allgemein an alle an Wissenschaft und Technik interessierten Leser.
Eine kommunikationswissenschaftliche Konzeption von Medieninnovationen
by Leyla DogruelLeyla Dogruel untersucht Medieninnovationen als Gegenstand der Kommunikationswissenschaft. Basierend auf bestehenden kommunikationswissenschaftlichen Zugängen sowie der ökonomischen und soziologischen Innovationsforschung wird ein Begriffsverständnis von Medieninnovationen sowie ein Modell von Medieninnovationsprozessen erarbeitet, um die unterschiedlichen Phänomene, die in der Kommunikationswissenschaft als Innovation thematisiert werden, systematisch zu erfassen und einer Analyse zugänglich zu machen. Im Ergebnis wird eine Konzeption von Medieninnovationen als mehrdimensionale Forschungsgegenstände und mehrebenen-bezogene Veränderungsprozesse vorgestellt.
Eine transdisziplinäre Einführung in die Welt der Kybernetik: Grundlagen, Modelle, Theorien und Praxisbeispiele
by E. W. KüppersDiese Einführung in die Welt der Kybernetik vermittelt die Grundlagen und bespricht die wichtigsten Vordenker, Modelle sowie Theorien. Anhand praktischer Beispiele aus den Bereichen Biologie, Ökologie, Technik, Gesellschaft und Politik ist der theoretische Stoff veranschaulicht. Fragen am Ende der Kapitel regen zum Nachdenken an, wobei der Autor die Antworten nicht schuldig bleibt. Ein zentrales Thema bei allen kybernetischen Betrachtungen und ein Leitthema des Buches stellen Informationsaustausch und Kommunikation dar.
Einfluss der immobilienwirtschaftlichen Qualität auf den Arbeitserfolg im Homeoffice (Studien zum nachhaltigen Bauen und Wirtschaften)
by Johannes Haffner Lucas Falter Thomas GlatteDer Einfluss der physischen Umgebung des Homeoffice als Arbeitsort wurde in der Forschung der letzten Jahre meist vernachlässigt, obwohl im Zuge der Corona Pandemie zunehmend Menschen von zu Hause aus arbeiten. Bei der Umsetzung des arbeitskonformen Arbeitsplatzes stellt sich die Frage, wie Organisationen (Arbeitgeber) unter Einbeziehung der individuellen immobilienwirtschaftlichen Gegebenheiten, bei der bedarfsgerechten Arbeitsplatzgestaltung unterstützen können. Basierend auf den bereits vorliegenden Erkenntnissen zur Arbeitsplatzgestaltung untersucht die vorliegende Forschungsarbeit die subjektive Wahrnehmung des eigenen Arbeitsbereiches im Homeoffice, auf Korrelationen mit der Arbeitszufriedenheit und der Arbeitsproduktivität.
Einführung in das Management von Geschäftsprozessen
by Susanne KochDie meisten deutschen Unternehmen investieren in die Optimierung ihrer Arbeitsabläufe. Sie wollen dem Kosten- und Wettbewerbsdruck mit wertschöpfenden Prozessen begegnen. Damit Konzepte wie Six Sigma oder Total Quality Maintenance effizient angewandt werden können, wird ein grundlegendes Verständnis des Projektmanagements benötigt. In dem Band werden wesentliche Begriffe definiert, Prinzipien der Prozessanalyse erläutert sowie Ziele und Nutzen erörtert. Der 2. Teil widmet sich den Konzepten, wobei auch Empfehlungen zu deren Umsetzung gegeben werden.
Einführung in die Balkentheorie nach Timoshenko und Euler-Bernoulli (essentials)
by Christian SpuraDie Balkentheorie erster Ordnung dient in der Elastostatik zur Berechnung von Spannungen und Verformungen an einem Balken. Dabei wird in die Timoshenko- (Theorie des schubweichen Balkens) und Euler-Bernoulli-Balkentheorie (Theorie des schubstarren Balkens) unterschieden. Mit Kenntnis der Spannungen und Verformungen können weiterführende Berechnungen, wie z. B. ein Festigkeitsnachweis, und die Auslegung von Balken durchgeführt werden. Die dazu notwendigen Modellannahmen und die entsprechenden Herleitungen werden in diesem essential verständlich und anwendungsgerecht dargestellt.
Einführung in die baubetriebliche Praxis: Planung und Steuerung von Baustellen des Hoch- und Tiefbaus (erfolgreich studieren)
by Peter VogtDer Aufbau des Lehrbuchs orientiert sich am baubetrieblichen Vorgehen bei Realprojekten. Zum Einstieg werden die Rahmenbedingungen erläutert, die wichtig für die Planung der baubetrieblichen Prozesse sind. Die operative Ausführung von Bauvorhaben benötigt eine gründliche Arbeitsvorbereitung, jedoch erkennen Unbeteiligte erst mit der Einrichtung der Baustelle, wie weit die Planungsphase bereits vorangeschritten ist. In weiteren Kapiteln werden die wesentlichen Bauverfahrenstechniken im Erd- und Hochbau vorgestellt und durch aussagekräftige Abbildungen ergänzt. Wichtige Querschnittsthemen wie die Dokumentation des Baugeschehens, die Qualitätssicherung sowie der Arbeits- und Gesundheitsschutz ergänzen die Buchinhalte. Zahlreiche Aufgaben mit Lösungen runden das kompakte Lehrbuch ab. Der formale Aufbau orientiert sich an der besonderen Didaktik der Reihe "erfolgreich studieren".
Einführung in die Bioinformatik in der Mikrobiologie
by Henrik ChristensenDieses Lehrbuch führt in die grundlegenden Konzepte der Bioinformatik ein und verbessert die Fähigkeiten der Studierenden im Umgang mit Software und Werkzeugen, die für Untersuchungen in der Mikrobiologie relevant sind. Es werden die wichtigsten Methoden zur Analyse von Daten aufgezeigt und die Leser werden in die Lage versetzt, auf der Grundlage der erzielten Ergebnisse gültige Schlussfolgerungen zu ziehen. Es werden Software und Server vorgestellt, die kostenlos im Internet genutzt werden können, und es werden fortgeschrittenere eigenständige Programme als zweite Option vorgeschlagen. Zur Erleichterung des Lernens werden am Ende jedes Kapitels Übungen und Quizfragen angeboten.Das Buch richtet sich an Doktoranden und fortgeschrittene Studenten der Mikrobiologie, Biotechnologie und (Veterinär-)Medizin mit geringen bis grundlegenden Kenntnissen in Bioinformatik.
Einführung in die Chemie nachwachsender Rohstoffe: Vorkommen, Konversion, Verwendung
by Arno Behr Thomas SeidenstickerDieses Lehrbuch führt in die industrielle Gewinnung und Verarbeitung natürlicher Ressourcen ein. Es gliedert sich in sechs große Themenbereiche (Fette und Öle, Kohlenhydrate, Lignin, Terpenoide, Weitere Naturprodukte, Bioraffinerie), die in insgesamt 20 Kapitel unterteilt sind. Jedes Kapitel ist in sich geschlossen und dadurch eine kompakte Lerneinheit, die von Studierenden auch im Selbststudium gut bearbeitet bzw. von Dozenten präsentiert werden kann. Übersichtliche Abbildungen, Fließschemata, Apparatezeichnungen und Fotos erleichtern das Verständnis des Lernstoffs. Alle Kapitel enden mit einer prägnanten Zusammenfassung, den „Take Home Messages“. Ergänzt wird jedes Kapitel durch zehn kurze Testfragen, die sich nach dem Durcharbeiten des Kapitels schnell lösen lassen; die Antworten stehen am Ende des Buches. Zu allen Kapiteln findet man Literaturangaben, die sich auf wesentliche Lehrbücher und Nachschlagewerke konzentrieren. Als Vorkenntnisse werden Grundkenntnisse der Chemie vorausgesetzt.Die AutorenArno Behr ist Leiter des Lehrstuhls Technische Chemie an der TU Dortmund und hält seit 30 Jahren Vorlesungen über die Gewinnung, Verarbeitung und Verwendung nachwachsender Rohstoffe.Thomas Seidensticker hat im Jahr 2016 am Lehrstuhl Technische Chemie der TU Dortmund promoviert und ist seit mehreren Jahren Dozent und Übungsleiter für Vorlesungen über nachwachsende Rohstoffe.
Einführung in die DEMAR: Strategien und Umsetzung des Zulassungswesens für Luftfahrzeuge der Bundeswehr
by Martin Hinsch Andreas Klarner Caroline BerlingerDas Buch beschreibt den Aufbau und die Anforderungen des militärischen Zulassungswesens für Luftfahrzeuge in Deutschland. Der Fokus liegt auf dem Regelungsraum DEMAR, der 2013 eingeführt wurde und seit 2019 als Standardverfahren für die Entwicklung, Herstellung und Aufrechterhaltung der Lufttüchtigkeit von Luftfahrzeugen und Komponenten der Bundeswehr gilt. Die Zulassung von Luftfahrzeugen der Bundeswehr weist erhebliche Spezifika auf, da deren Aktivitäten maßgeblich durch zahllose interne Verwaltungsvorschriften bestimmt werden. Diese definieren die Betriebsorganisation, die Personalqualifizierung, das Qualitätssystem sowie die Leistungserbringung selbst. Diese Zusammenhänge, Abläufe und Wechselwirkungen intern wie auch in die zuliefernde Industrie werden im Buch sowohl aus Sicht der geltenden Regelwerke als auch aus dem Blickwinkel der betrieblichen Praxis thematisiert.
Einführung in die Energiewirtschaft: Ressourcen und Märkte
by Hans-Wilhelm SchifferStudierende und interessierte Leser/innen erhalten eine Einführung in die Mechanismen der Energiewirtschaft. Dies beginnt mit den Rohstoffressourcen, deren Verfügbarkeit und der Preisbildung. Szenarien der weltweiten Energieversorgung führen zu nationalen Betrachtungen der Märkte für Öl, Erdgas, Braunkohle, Steinkohle sowie Elektrizität und der wachsenden Bedeutung erneuerbarer Energien. Zahlreiche Grafiken und Schaubilder veranschaulichen die Zusammenhänge und Wirkungen. Besonderheiten, bemerkenswerte Sachverhalte oder aus der Sicht der Praxis besonders relevante Fragestellungen sind im Text besonders gekennzeichnet. Der Autor bringt eine umfangreiche Praxiserfahrung mit, die er in dieses Buch einfließen lässt.
Einführung in die Entwurfsautomatisierung für Quantencomputer
by Alwin Zulehner Robert WilleDieses Buch bietet dem Leser einen einfachen Einstieg in das Quantencomputing sowie in den Entwurf entsprechender Geräte. Die Autoren behandeln verschiedene Entwurfsaufgaben, die für das Quantencomputing wichtig sind, und stellen entsprechende Lösungen vor. Eine Besonderheit des Buches ist, dass diese Aufgaben und Lösungen explizit aus der Perspektive der Entwurfsautomatisierung diskutiert werden, d.h. unter Verwendung von cleveren Algorithmen und Datenstrukturen, die von der Entwurfsautomatisierungs-Community für konventionelle Logik (d.h. für elektronische Geräte und Systeme) entwickelt worden sind und nun für diese neue Technologie angewendet werden. Auf diese Weise können relevante Entwurfsaufgaben wesentlich effizienter als bisher durchgeführt werden, was zu Verbesserungen um mehrere Größenordnungen führt (in Bezug auf die Laufzeit und andere Entwurfsziele). Beschreibt den aktuellen Stand der Technik für den Entwurf von Quantenschaltungen, für deren Simulation und für deren Abbildung auf reale Hardware; Bietet eine erste umfassende Einführung in die Entwurfsautomatisierung für Quantencomputer, die sich mit praxisrelevanten Aufgabenstellungen befasst; Es richtet sich sowohl an die Quantencomputer-Gemeinschaft als auch an die Gemeinschaft der Entwurfsautomatisierung und zeigt, welche beeindruckenden Verbesserungen möglich sind, wenn man das Wissen beider Gemeinschaften kombiniert.
Einführung in die Ergodentheorie (essentials)
by Jörg NeunhäusererDieses essential gibt eine kompakte Einführung in die Ergodentheorie, die Dynamische Systeme mit Methoden der Maßtheorie untersucht. Lesende lernen wundervolle Resultate von herausragenden Mathematikern des 20. Jahrhunderts kennen. Eine Fülle von Beispielen Dynamischer Systeme mit invarianten und ergodischen Maßen werden beschrieben. Zusätzlich finden sich großartige Anwendungen der Ergodentheorie in der Zahlentheorie.
Einführung in die Halbleiter-Schaltungstechnik
by Holger GöbelDieses Lehrbuch führt in die Prinzipien und die Funktionsweise von Bauelementen und Schaltungen ein und macht den Leser mit den Herstellungsverfahren integrierter Schaltungen vertraut. Nach einer verständlichen Einführung in die Halbleiterphysik behandelt der Autor die wichtigsten Bauelemente und Grundschaltungen und leitet die entsprechenden Gleichungen so ab, dass der Leser die Vorgehensweise auch auf andere, komplexe Schaltungen übertragen kann. Neben den analogen Grundschaltungen - vom einstufigen Spannungsverstärker bis zum integrierten Operationsverstärker - gibt das Buch eine Übersicht über den Entwurf digitaler Schaltungen in CMOS-Technologie. Eine Einführung in die Technologie zur Herstellung integrierter CMOS-Schaltungen rundet den Inhalt des Buches ab. Das interaktive Lernprogramm S.m.i.L.E ermöglicht es, komplexe Zusammenhänge mittels interaktiver Applets zu verstehen. Mit Hilfe von PSpice-Dateien kann der Leser die Funktion der im Buch vorgestellten Schaltungen an praktischen Beispielen selbst erproben. Online-Materialien auf der Homepage zum Buch auf springer.com: PSpice-Dateien und die Studentenversion des Schaltungssimulators OrCAD-PSpice 9.1. Die Zielgruppen Zielgruppe des Lehrbuchs sind Studierende der Elektrotechnik und anderer technischer Studiengänge sowie in der Praxis stehende Ingenieure und Techniker, die ihre vorhandenen Kenntnisse auf dem Gebiet der Elektronik und Halbleiter-Schaltungstechnik vertiefen wollen.
Einführung in die Humanernährung: Physiologische Grundlagen, Nährstoffe, Ernährungsformen
by Peter Stehle Sabine EllingerZum Lernen, Lesen, Schmökern und Reinschnuppern! Dieses innovative Lehrbuch richtet sich an Studierende der Ernährungswissenschaften, Ökotrophologie und verwandter Studiengänge sowie an Ernährungsfachkräfte, die sich umfassend und wissenschaftlich fundiert über grundlegende und angewandte Aspekte der Humanernährung informieren wollen. Die Konzeption orientiert sich an den Modulbeschreibungen einschlägiger Studiengänge, mit einem inhaltlichen Schwerpunkt auf den Modulen Humanernährung, Ernährung des Menschen, Ernährungslehre und Ernährungsphysiologie. Folgende Themengebiete werden im Detail behandelt: Ernährungsphysiologische Grundlagen der Energiegewinnung und NährstoffverwertungMakro- und Mikronährstoffe sowie weitere präventiv bedeutsame LebensmittelinhaltsstoffeReferenzwerte für die NährstoffzufuhrLebensmittelbasierte ErnährungsempfehlungenGängige Ernährungsformen Erfassung des Ernährungsverhaltens sowie des ErnährungsstatusAktuelle Themen wie die Planetary Health Diet und der Themenkomplex Ernährung, Mikrobiom und GesundheitJedes Kapitel beginnt mit einem in unterhaltsamer Sprache formulierten Trailer, der Neugierde erweckt und zum Weiterlesen motiviert. Der systematische Aufbau, mehr als 100 Abbildungen sowie optisch hervorgehobene Elemente erleichtern das Erlernen von Schlüsselinformationen. Über 150 digitale Übungsfragen (SN Flashcards) ermöglichen eine Selbstüberprüfung des gelernten Wissens und unterstützen die Klausurvorbereitung. Insgesamt eignet sich dieses Lehrbuch als idealer Begleiter während des Studiums – sowohl für Bachelor- als auch für Masterstudierende.
Einführung in die Kern- und Elementarteilchenphysik
by Hartmut MachnerEinführung in die Kern- und Elementarteilchenphysik Integrierte Darstellung von Kern- und Elementarteilchenphysik – mit neuen Erkenntnissen zur elektroschwachen Wechselwirkung, zum Higgs-Boson und zu Quark-Gluon-Plasmen Kern- und Elementarteilchenphysik wird an deutschen Universitäten im zweiten oder dritten Studienjahr im Rahmen der Kursvorlesung Experimentalphysik oder als Wahlpflichtfach angeboten. Inhaltlich im Mittelpunkt stehen die Eigenschaften und Wechselwirkungen der Bestandteile von Atomkernen wie Neutronen und Protonen und den noch kleineren Elementarteilchen wie Quarks und anderen Teilchen, die im sogenannten Standardmodell zusammengefasst sind. Einführung in die Kern- und Elementarteilchenphysik beschreibt die Grundlagen der Kern- und Elementarteilchenphysik einheitlich, da viele Phänomene und Methoden in beiden Bereichen eine wichtige Rolle spielen. Der Inhalt umfasst alle wichtigen Themengebiete, von den theoretischen und konzeptionellen Grundlagen bis hin zu experimentellen Methoden dieser Disziplin. Mit 169 anspruchsvollen Aufgaben zur Lösung im Selbststudium oder unter Anleitung im Übungsbetrieb eignet sich das Lehrbuch für Studierende zur Prüfungsvorbereitung ebenso wie zur Vorbereitung auf Forschungsarbeiten dank zahlreicher Verweise auf Originalliteratur und die Entwicklungen an den neuesten Beschleunigern.
Einführung in die klassische Physik: Eine kompakte Einführung in Physik und Strömungslehre für Studierende an Fachhochschulen (erfolgreich studieren)
by Heribert BielerEin kompaktes Lehrbuch für Studieneinsteiger*innen an Fachhochschulen mit Physik als Nebenfach. Die Stoffauswahl orientiert sich an den Lehrplänen der technischen Fächer, wie z. B. Maschinenbau und Luft- und Raumfahrtechnik. Die wesentlichen physikalischen Gesetze der klassischen Physik werden prägnant erklärt, ohne die Vermittlung der grundlegenden Zusammenhänge zu vernachlässigen. Daher wird dem Verständnis der Vorzug gegeben an Stelle einer mathematisch eleganten, formalen Herleitung. Neben den Kernthemen der klassischen Physik bildet die inkompressible Fluiddynamik einen weiteren Schwerpunkt. Damit wird der Grundstein gelegt, um die Physik hinter den technischen Fragestellungen im Ingenieurwesen zu verstehen. Verständnisfragen und Aufgaben ermöglichen eine Selbstüberprüfung des Wissens im ersten Studienjahr. Das Lehrbuch ist geeignet für Studieneinsteiger*innen, die Physik als Grundkurs hatten oder bei denen das Abitur mehr als ein Jahr zurückliegt.
Einführung in die Kreislaufwirtschaft: Planung -- Recht -- Verfahren
by Martin KranertDie f#65533;nfte Auflage dieses Buches liefert einen #65533;berblick #65533;ber den neuesten Stand zu Ressourcen- und Klimaschutz durch Kreislaufwirtschaft und zur Verwertung von Altprodukten und Altstoffen (inkl. Papier, LVP, Glas, Metall, RDF, Elektronikschrott und seltene Metalle). Schredder und Zerkleinerungstechnik werden im Kapitel Aufbereitung fester Abfallstoffe besprochen. Am Ende eines jeden Kapitels befinden sich zahlreiche Kontroll- und #65533;bungsaufgaben. Enthalten sind weiterhin aktuelle Entwicklungen, unter anderem aus der Abfallwirtschaftlichen Planung, des Umweltmanagements und der betrieblichen Abfallwirtschaft. Ein umfassendes Glossar mit Erl#65533;uterungen zu den Fachbegriffen sowie erg#65533;nzende Tabellen runden dieses Buch ab. Unter Mitwirkung von kompetenten Fachleuten und Experten, die in Lehre und Forschung auf dem Gebiet der Abfallwirtschaft t#65533;tig sind, wurde die 5. Auflage den aktuellen Entwicklungen angepasst.
Einführung in die Mehrkörpersimulation
by Ahmed A. Shabana Carsten HeinischMehrkorperdynamik ist komplex - mit diesem im Blick auf Didaktik und thematische Breite einmaligen Buch lernt man die Modellierung, Simulation und Auslegung von Mehrkorpersystemen zu beherrschen. Das Buch besteht aus neun Kapiteln, die die Grundlagen und Berechnungsverfahren der Kinematik und Dynamik von Mehrkorpersystemen behandeln: * Uberblick uber die im Buch verwendeten Definitionen und Notationen * Abriss der Matrix- und Vektoralgebra sowie der verbreitetsten Methoden zur Losung algebraischer Gleichungssysteme Kinematik eingeschrankt beweglicher Mehrkorpersysteme * verschiedene Formen der dynamischen Grundgleichungen auf Basis der Newtonschen Mechanik * Lagrange-Gleichung und kanonische Form der Bewegungsgleichungen auf Grundlage des Konzepts der virtuellen Arbeit * computergestutzte Berechnungsverfahren der Mehrkorperdynamik * raumliche Kinematik und Dynamik von Mehrkorpersystemen * spezielle Themen der Mehrkorperdynamik: Kreiselbewegung, Rodriguez-Formel, Euler- und Rodriguez-Parameter, Quaternionen und Festkorperkontakt sowie Stabilitatsbetrachtungen mit der Eigenwertanalyse * Beschreibung von Mehrkorpersystem-Simulationscodes anhand des verbreiteten SAMS/2000-Codes
Einführung in die Realprozessrechnung von Verbrennungsmotoren: Modellbildung und Berechnungsprogramm
by Thomas MaurerDie Realprozessrechnung ist ein wichtiges Simulationswerkzeug, um bei Verbrennungsmotoren Verbesserungsmöglichkeiten aufdecken und bewerten zu können. Auf aufwendige Messungen kann teilweise verzichtet werden. Berechnungsergebnisse können auch zur Dimensionierung von Bauteilen genutzt werden.Die hier behandelte Realprozessrechnung beruht auf dem sogenannten Nulldimensionalen Modell. Stoffdaten und andere kolbenwegabhängige Größen sind mit einfachen Polynomgleichungen angenähert, der Brennverlauf wird nach Vibe angenähert, die Wärmeübertragung ist berücksichtigt und für die Drücke außerhalb des Arbeitsraums können Verläufe vorgegeben werden. Damit können für Viertaktmotoren beispielsweise der thermische Wirkungsgrad und der Druckverlauf im Arbeitsraum vorausberechnet werden.Das Berechnungsmodell ist in Excel ® VBA programmiert. Das Rechenprogramm und der Quelltext sind im Internet offengelegt.Das Buch sowie das Berechnungsprogramm wenden sich an Studenten technischer Fachrichtungen, die sich für Verbrennungsmotoren, Thermodynamik oder Modellierung/Simulation interessieren.
Einführung in die Stabilitätstheorie: Knicken und Beulen dünnwandiger Strukturen
by Christian MittelstedtDas vorliegende Buch beinhaltet eine Einführung in die grundlegenden Prinzipien der Stabilitätstheorie elastischer Körper und Strukturen. Beginnend mit ganz grundlegenden Ausführungen zu Stabilitätsproblemen widmet sich dieses Buch eingangs der Behandlung von Systemen starrer Stäbe, bevor Balken unter Normalkraft und Biegung sowie das klassische Feld des Stabknickens behandelt werden. Für den Fall des Stabknickens folgt sodann eine energetische Betrachtung, die wiederum die Grundlage für eine Reihe von Näherungsverfahren zum Stabknicken bildet. Neben dem Stabknicken sind aber auch die Stabilitätsfälle des Biegedrillknickens und den Kippens schlanker Stäbe und Balken von grundlegender Bedeutung, denen jeweils ein eigenes Kapitel gewidmet ist. Hieran anschließend wird das Themenfeld des Plattenbeulens beleuchtet, und das Buch schließt mit einer Einführung in das Schalenbeulen.