Umfang:
1 Online-Ressource (199 pages)
ISBN:
9783737604154
Serie:
Schriftenreihe Institut für Baustatik und Baudynamik v.5
Inhalt:
Front cover -- Reihentitel -- Titelseite -- Impressum -- Vorwort -- Kurzfassung -- Abstract -- Inhaltsverzeichnis -- Nomenklatur -- Kapitel 1 Einleitung -- 1.1 Motivation -- 1.2 Stand der Forschung -- 1.2.1 Modellierungen molekularer Strukturen -- 1.2.2 Randbedingungen und Randeffekte -- 1.2.3 Mehrskalenmodellierungen -- 1.2.4 Einordnung der Virtuellen Projektionsmethode -- 1.3 Ziel der Arbeit -- 1.4 Aufbau der Arbeit -- 1.5 Numerische Plattform und verwendete Software -- Kapitel 2 Theoretische Grundlagen -- 2.1 Kohlenstoffnanoröhrchen und bottom-up-Strukturen -- 2.2 Molekularmechanik -- 2.2.1 Bonded Interaktionen -- 2.2.2 Molekularstatik -- 2.2.3 Ghost-forces -- 2.3 Numerische Umsetzung im Rahmen der Finite-Elemente-Methode -- 2.3.1 Homotopieverfahren -- 2.3.2 Molekularmechanik im Rahmen der Finite-Elemente-Methode -- 2.3.3 Dirichlet-Randbedingungen -- 2.4 Spiegelungen in R3 -- 2.4.1 Achsenspiegelung an Ursprungsgerade -- 2.4.2 Ebenenspiegelung an Ursprungsebene -- 2.4.3 Identische Spiegelungen -- 2.5 Balkenmodell mit linear elastischem Materialverhalten und endlichen Rotationen -- Kapitel 3 Formulierung der Virtuellen Projektionsmethode -- 3.1 Motivation und Anforderungen -- 3.2 Beschreibung der Methode -- 3.2.1 Extrapolation -- 3.2.2 Projektion -- 3.3 Kompatibilität und Wohldefiniertheit -- 3.4 Lokale Formulierung der Methode -- 3.4.1 Reduziertes Interaktionspotential -- 3.4.2 Zuordnung der Atominteraktionen zu Randelementen -- 3.4.3 Elementtyp -- 3.4.4 Modellierung des gekoppelten Systems mit finiten Elementen -- 3.5 Numerische Aspekte -- Kapitel 4 Randwertprobleme mit der Virtuellen Projektionsmethode -- 4.1 Verifikation der Virtuellen Projektionsmethode und deren Implementierung -- 4.1.1 Atomkette unter Druckbelastung -- 4.1.2 Atomkette unter Biegebelastung -- 4.1.3 Kohlenstoffnanoröhrchen unter Zugbelastung
Inhalt:
4.1.4 Kohlenstoffnanoröhrchen unter Biegebelastung -- 4.1.5 Kohlenstoffnanoröhrchen unter Torsionsbelastung -- 4.2 Extrapolationsfunktionen -- 4.2.1 Extrapolationsfunktionen für Atomketten -- 4.2.2 Extrapolationsfunktionen für Kohlenstoffnanoröhrchen -- 4.3 Randeffekte -- 4.3.1 Randeffekte unter Zugbelastung -- 4.3.2 Randeffekte unter Biegebelastung -- 4.3.3 Randeffekte unter Torsionsbelastung -- 4.4 Numerische Stabilität -- 4.4.1 Aufrollen einer Atomkette -- 4.4.2 Starrkörperverrückung eines Kohlenstoffnanoröhrchen -- 4.4.3 Kohlenstoffnanoröhrchen unter Kompression -- 4.5 Kopplung zweier molekularmechanischer Modelle -- 4.5.1 Zwei gekoppelte Atomketten -- 4.5.2 Zwei gekoppelte Kohlenstoffnanoröhrchen -- Kapitel 5 Kontinuumsmechanisches Ersatzmodell für Kohlenstoffnanoröhrchen -- 5.1 Berechnung des homogenen Gleichgewichtszustandes -- 5.2 Ermittlung der Steifigkeitswerte -- 5.2.1 Dehnsteifigkeit -- 5.2.2 Biegesteifigkeit -- 5.2.3 Torsionssteifigkeit -- 5.2.4 Schubsteifigkeit -- 5.3 Definition eines Gültigkeitsbereichs -- 5.3.1 Axiale Dehnung -- 5.3.2 Biegung -- 5.3.3 Torsion -- 5.4 Querschnitt des kontinuumsmechanischen Ersatzmodells -- 5.5 Vergleich mit Referenzwerten aus der Literatur -- 5.6 Ausgleichspolynome für Steifigkeiten -- Kapitel 6 Mehrskalenbetrachtungen von Super-Graphen-Strukturen -- 6.1 Zugbelastung -- 6.2 Biegebelastung -- 6.3 Torsionsbelastung -- 6.4 Schubbelastung -- 6.5 Fazit -- Kapitel 7 Zusammenfassung und Ausblick -- 7.1 Zusammenfassung -- 7.2 Ausblick -- Literatur
Weitere Ausg.:
ISBN 9783737604147
Weitere Ausg.:
Erscheint auch als Druck-Ausgabe Niederhöfer, Florian Eine Methode zur Kopplung von molekular- und kontinuumsmechanischen Modellen unter Einsatz von Translations- und Rotationsfreiheitsgraden : Die Virtuelle Projektionsmethode Kassel : Kassel University Press GmbH,c2017 ISBN 9783737604147
Sprache:
Deutsch
URL:
Volltext
(lizenzpflichtig)
