Finite-Elemente-Methoden

Einführung in die Methode der finiten Elemente (FEM) 

Dozent                              Vertr.-Prof. Dr.-Ing. Kai Langenfeld

                                           E-Mail: k.langenfeld[at]uni-kassel[dot]de 

                                           Tel.: +49 561 804-2831

Umfang                             2 Vorlesungen / 2 Übung

                                           4. Semester 

Vorlesungzeiten              dienstags 14:15 Uhr - 15:45 Uhr / Mönchebergstr. 7 / 3. OG / Raum 3716

und Ort                              mittwochs 10:15 Uhr - 11:45 Uhr /  Mönchebergstr. 7 / 3. OG / Raum 3716

Die Finite-Elemente-Methode (FEM) ist ein leistungsstarkes numerisches Verfahren, das es ermöglicht, komplexe Probleme in der Strukturmechanik und weiteren Bereichen zu lösen. Ein Hauptgrund für die Anwendung der Finite-Elemente-Methode liegt in ihrer Fähigkeit, komplexe Geometrien und Material-
verhalten zu modellieren, die mit traditionellen analytischen Methoden nicht lösbar sind. Die Vorlesung konzentriert sich auf die Theorie der Finite-Elemente-Methode, welche durch praktische Programmier-
übungen (in Matlab) ausführlich erläutert wird.

• Starke und schwache Form des Gleichgewichts
• Polynominterpolation und Ansazfunktionen
• Diskretisierung der schwachen Form
• Numerische Integration
• Master-Elemente Konzept
• Matrixreäpresentation
• Erweiterung auf zeitabhängige Prozesse
• Implementierung in Matlab

Das Vorlesungsmaterial wird in moodle https://moodle.uni-kassel.de/course/view.php?id=13835 zur Verfügung gestellt. 

• Hughes, Th.J.R.: The Finite Element Method, Prentice Hall, 1987.
• Zienkiewicz, O.C. und R.L. Taylor: The Finite Element Method , McGraw Hill, 1989.
• Bathe, K.-J.: Finite-Elemente-Methoden, Springer Verlag, 1982.
• Link, M.: Finite Elemente in der Statik und Dynamik, Teubner Verlag Stuttgart, ISBN 3-519-02953-7, 1984

• Technische Mechanik I - III
• Grundkenntnisse der Datenverarbeitung

• Klausur