Die Finite-Elemente-Methode für Anfänger

Die Finite-Elemente-Methode ist eine grundlegende mathematische Technik zur Behandlung von Differentialgleichungs- und Variationsproblemen, die in Physik und Mechanik, im Bau- und Ingenieurwesen sowie in Elektrotechnik und Mechatronik auftreten. Das vorliegende Buch ist die vierte Auflage des bewährten Standardwerks der drei Autoren. Es ist speziell für Naturwissenschaftler und Ingenieure geeignet, die die mathematischen Grundlagen der Methode kennenlernen wollen. Das Lehrbuch wurde gründlich überarbeitet, zudem u.a. durch Hinweise auf unstetige Galerkin-Methoden und verschiedene Varianten von a posteriori Fehlerabschätzungen sowie Literatur- und Softwareverweise auf den aktuellen Stand gebracht.

Professor Herbert Goering war bis zu seiner Emeritierung Professor an der Universität Magdeburg. Er befasst sich mit verschiedenen Problemen angewandter Mathematik, insbesondere mit der Anwendung und Vermittelung der FEM.

Professor Lutz Tobiska lehrt nach wie vor an der Universität Magdeburg und befasst sich in seiner Forschung mit Fluiddynamik, Parallelen Algorithmen,
Multigridmethoden und konvektiver Diffusion.

Professor Hans Roos, Universität Dresden, forscht im Bereich der numerischen Diskretisierungsmethoden, der Differentialgleichungen und der Anwendung von Splines und Wavelets sowie der Fehlerschätzung.

Alle drei sind erfahrene und bekannte Buchautoren.

1. Einführung
2. Grundkonzept
3. Lösung linearer Gleichungssystemen
4. Konvergenzaussagen
5. Numerische Integration
6. Randapproximation
7. Gemischte Verfahren
8. Nichtkonforme FEM
9. Instationäre Aufgaben
10. Gittergenerierung und Gittersteuerung
A. Hinweise auf Software und ein Beispiel