Andreas Huber

The first volume of this book series deals with stereostatics. Starting with the fundamentals and Newton's axioms, statics is developed step by step. A special emphasis is placed on solving examples using computer-aided methods such as Matlab or SolidWorks FEM, which clearly distinguishes this book from other literature on technical mechanics. This approach also provides insights into solving examples in industrial applications at the workplace. As Henry Ford once said, "There are more people who surrender than those who fail." This book aims to help transform those who surrender into motivated students and to show that mechanics is more than just the sum of all forces that balance each other. The translation was done with the help of artificial intelligence. A subsequent human revision was done primarily in terms of content.

Dieses Buch stellt den fünften Band der mehrteiligen Reihe zur Technischen Mechanik dar. Nachdem die zentralen Themengebiete der Mechanik: Stereostatik, Elastostatik, Dynamik und Hydromechanik behandelt wurden, wird hier die Thermodynamik und Wärmelehre abgehandelt. Arnold Sommerfeld sagte einmal über die Thermodynamik: „Thermodynamik ist ein komisches Fach. Das erste Mal, … versteht man nichts davon. Beim zweiten Durcharbeiten denkt man, man hätte nun alles verstanden, …. Das dritte Mal, wenn man den Stoff durcharbeitet, bemerkt man, dass man fast gar nichts davon versteht, aber man hat sich inzwischen so daran gewöhnt, dass es einen nicht mehr stört." Um das Fach verständlicher darzustellen, werden zahlreiche Beispiele mit Anwendungen aus der Realität untermauert und per Computergestützten Methoden gelöst, als Beispiel mittels Matlab, Excel, SolidWorks FEM und CFD. Dabei denken die meisten an siedendes Wasser, Dampf, Wärmedämmung, Isolierung, .... doch das ist bei Weitem nicht alles, was dieses Kapitel ausmacht. Zusätzlich werden Themen aus der Industrie: Dampfturbinen und die Grundlagen der Gasturbinen untersucht. All diese Kapitel zeigen die Bedeutung des Faches „Thermodynamik“. Man findet sie überall wieder: im Weltall beim Betracht der Entropie mithilfe des 2 Hauptsatzes, oder bei der Berechnung der Energien in einem System. Die Thermodynamik beschreibt die Tatsache, warum ein Ei auf dem Mount Everest schneller kocht, als bei Normalniveau, berechnet die Wärmemenge, die nassem Getreide zugeführt werden muss, um es zu trocknen und schafft den Übergang zwischen den nicht kompressiblen Fluiden (Wasser) zu den Gasen (vorerst mithilfe von Dampf) wobei es den Grundstein zur Behandlung der Aeromechanik aus dem 6. Band legt, worin die Gase genauer untersucht werden.

Der vierte Band dieser Buchreihe beschäftigt sich mit der Hydromechanik, nachdem in den ersten beiden Bänden die Strukturmechanik behandelt und im Dritten die Bewegung von starren Körpern untersucht wurde. Im vorliegenden Buch wird auf die Strömungsmechanik eingegangen, im Speziellen auf die Lehre von Flüssigkeiten, also der Hydrodynamik. Die Hydrodynamik beschäftigt sich mit den inkompressiblen Strömungen, im Gegensatz zur Aeromechanik. Zunächst beschäftigt man sich mit der Statik von Flüssigkeiten, der sogenannten Hydrostatik. Nachdem man die Grundlagen der Hydrostatik verstanden hat, kann man im Kapitel der vertiefenden Hydrostatik noch diverse Untersuchungen mittels partiellen Differentialgleichungen erlernen, nachdem man auf die Bewegung von Strömungen eingeht, im Kapitel der Hydrodynamik. Nach den grundlegenden Gleichungen der Hydrodynamik wie die Kontinuitätsgleichung und die Bewegungsgleichungen von Bernoulli und Euler geht man auf die vertiefende Hydromechanik ein. Es werden dort Methoden der Höheren Mathematik zur Untersuchung genutzt und auch die Kontinuumsmechanik bei Fluidteilchen angewendet, hin zu den wohl bekanntesten Gleichungen: die Navier-Stokes-Gleichungen. Horace Lamb sagte einmal: „Wenn ich in den Himmel kommen sollte, erhoffe ich Aufklärung über zwei Dinge: Quantenelektrodynamik und Turbulenz. Was den ersten Wunsch betrifft, bin ich ziemlich zuversichtlich.“ Um einen winzigen Funken Klarheit in die Turbulenz zu bringen, ist dieser das letzte Kapitel gewidmet. Im Speziellen wird im Laufe des Buches auf Strömungsanalysen mittels der CFD-gestützten Anwendung SolidWorks FlowSimulation eingegangen. Es werden zahlreiche Beispiele mittels CFD wie Kavitation, Überschallströmungen, parametrisierte Studien und Freie Oberflächen als auch Turbinen- und Schaufelräder simuliert.

Der dritte Band dieser Buchreihe beschäftigt sich mit der Dynamik, nachdem in den ersten beiden Bänden die Strukturmechanik behandelt wurde. Zunächst beschäftigt man sich mit den grundlegenden Bewegungsformen (Kinematik) bis man im Anschluss auf die Bewegungsursache und Kräfte (Kinetik) eingeht. Im Anschluss wird die Allgemeine Schwingungslehre behandelt, wodurch die Dynamik auf Grundlage der Technischen Mechanik abgeschlossen wäre. Dieses Buch zeichnet jedoch aus, dass auch noch auf die Grundlagen der Getriebelehre und Maschinendynamik sowie der Robotik eingegangen wird, denn auch diesen Kapiteln sind im Maschinenbau eng mit der Dynamik verbunden und erweitern die Dynamik um wichtige Gleichungen. Im letzten Abschnitt geht man spezifisch auf die FEM-Berechnung (nicht lineare- und lineare Dynamik) ein. Im Kapitel der Dynamik wird einem wieder speziell vor Augen geführt, dass man ohne die theoretischen Grundlagen keine Chance auf eine sinnvolle FEM-Berechnung hat, speziell wenn es um den Unterschied von Schwingungsanalysen: Frequenz-, Harmonische-, Modal- und transiente Analyse geht. Da in der Industrie diese FEM - Berechnungen unumgänglich verwendet werden müssen, werden zahlreiche Beispiele mittels SolidWorks (FEM und Motion) gelöst. Speziell geht man hier auf die Bewegungsanalyse in SolidWorks Motion und auf die dynamische FEM Berechnung (linear- und nicht linear) ein.

Der zweite Band dieser Buchreihe beschäftigt sich mit der Elastostatik, nachdem im ersten die Stereostatik behandelt wurde. Beginnend mit den Grundlagen der Spannungstheorie über die unterschiedlichen Belastungsarten: Zug, Druck, Biegung, Torsion, Schub und Pressung wird auf Stabilitätsprobleme eingegangen (Knicken, Drillen, Beulen) bis im Anschluss die Grundlagen der Kontinuumsmechanik, deren Gleichungen die Grundlagen eines jeden modernen FEM Programm bilden, behandelt wird. Die numerische Lösung, wie sie FEM Programme nutzen, wird im letzten Kapitel untersucht.

Der erste Band dieser Buchreihe beschäftigt sich mit der Stereostatik. Beginnend mit den Grundlagen und Axiomen von Newton wird Schritt für Schritt die Statik erarbeitet. Besonders großer Wert wird in diesem Buch und das unterscheidet dieses auch klar von allen anderen Literaturen zur Technischen Mechanik, auf die Lösung von Beispielen durch computergestützte Methoden gelegt, wie: Matlab oder SolidWorks FEM. Damit wird auch immer wieder ein Einblick, in die Lösung von Beispielen am späteren Arbeitsplatz durch industrielle Anwendungen ermöglicht. Bereits Henry Ford sagte: „Es gibt mehr Leute, die kapitulieren, als solche, die scheitern.“ Beim Prozess, die kapitulierenden Menschen in motivierte Studenten zu überführen, soll dieses Buch als Hilfestellung dienen und um zu zeigen, dass Mechanik mehr ist, als nur die Summe aller Kräfte, die einander das Gleichgewicht halten.

Morpheus (griechisch Μορφεύς, von griechisch morphe, dt. Gestalt) ist ein Gott der Tr ume (Oneiroi) in der griechischen Mythologie. Er ist ein Sohn des Hypnos, des Gottes des Schlafs. Seit wir wissen, dass zu wenig Schlaf krank macht und eine F lle von leistungseinschr nkenden Folgen mit sich bringt, ist auch die Schlafforschung im Dienste der wirtschaftlichen Verwertbarkeit wieder hoff hig geworden. Stiefkindlich, ja sogar str flichst vernachl ssigt, ist allerdings die Besch ftigung mit dem Traum und den M glichkeiten der Einflussnahme auf eine gepflegte Lebenskunst und vielf ltigste Alltagsoptionen. Mit der Morpheus-Strategie m chten wir - hnlich wie Tr ume - ein gro es Tor ffnen und Denkanst e bereitstellen, sich intensiv mit der Wirkcharakteristik einer t glich wiederkehrenden Ressource auseinanderzusetzen und gegebenenfalls die eine oder andere Hilfestellung auszuprobieren. In diesem Buch erweitern Sie Ihre Grundkenntnisse und in unseren Seminaren zum Tr umen erlernen Sie von der Klartraumtechnik bis zur individuellen Traumanalyse und Tagr umen das Handwerkzeug der MORPHEUS-Strategie f r den Einsatz in der Formgebung einer gelungenen Lebenskunst.

"Alles, was passieren kann, passiert ", davon ist Murphy berzeugt. Es ist oft nur eine Frage der Zeit bis ein (schwerwiegender) Unfall passiert. Es geht um viele Faktoren - von der sozialen Erw nschtheit, ber antrainierte Gewohnheiten, bis hin zum Zeitdruck, um drei wesentliche zu nennen -, die im beruflichen Alltag zu einer Art Risikoblindheit f hren und damit immer wieder unsichere Handlungen forcieren. Wissen um die Regelwerke, Vorschriften und M glichkeiten allein reicht einfach nicht aus, um beim Verhalten des Menschen etwas zu ver ndern. Es braucht, auch im beruflichen Alltag, psychologisches Gesp r, Haltung, pers nliche Betroffenheit der F hrung sowie jede Menge Emotionen, um die Mitarbeiter in Richtung Eigenverantwortung zu motivieren. Davon handelt dieses Buch auf theoretischer und praktischer Ebene. Man findet darin eine erprobte Gebrauchsanweisung sowie Tipps und Anregungen zur Gestaltung eines sicheren Arbeitsumfeldes, bei denen (fast) immer der Mensch im Mittelpunkt steht.

In unserer Gemeinde Taufkirchen kennt jeder den Mann, der in Ritterr stung zu sehen ist im Vorraum der Dorfkirche St. Johannes der T ufer: Hilprant Taufkircher. Seine Familie, das Adelsgeschlecht der Taufkircher, bestimmte ab etwa 1300 f r 250 Jahre das politische, wirtschaftliche und teils auch das religi se Geschick des Dorfes. 1544 bergaben sie ihren Besitz an den bayerischen Herzog und wurden von ihm mit der Hofmark H henrain bei Aibling belehnt. Die Taufkircher waren in der Adelsgesellschaft gut vernetzt. Sie dienten den Herz gen als Beamte, Kirche und Kl stern als Geistliche, der Stadt M nchen etliche Jahre als Richter. Das Geschick dieser Landadeligen l sst sich in diesem Buch nachvollziehen. Ob die Taufkircher f r ihre Untertanen gerechte und weise Herren waren, kann man aber nur erahnen.

Inhaltlich unver nderte Neuauflage. Softwarequalit t ist ein zentrales aber auch leidiges Thema in der heutigen Softwareentwicklungst tigkeit. Jeder Softwarearchitekt steht einmal vor der Frage, wie er die Qualit t seiner Produkte erstens ermitteln, wenn erforderlich verbessern und dann schlussendlich nachhaltig sichern kann. Nicht gerade f rderlich dabei ist die Erkenntnis, dass Softwarequalit t nicht exakt mess- und beweisbar ist, sondern nur mittels Indikatoren erkannt werden kann. In der Praxis werden Softwareentwickler h ufig mit fertigen Produkten konfrontiert und sollten diese mit qualit tssichernden Massnahmen nachr sten. Der Autor Adrian Simon Kuhn zeigt an einem praxisbezogenen Projekt einen m glichen Weg, wie qualit tssichernde Massnahmen an einer fertigen Applikation vorgenommen werden k nnen. Die dabei zugrunde liegende Applikation, welche an der Universit t Z rich am Institut f r Informatik von der Gruppe "mensch - informatik - organisation" unter der F hrung von Dr. Andreas Huber entwickelt wurde, dient der computergest tzen Projektumfeldanalyse und Risiko berwachung und hat sich sowohl im universit ren als auch im privatwirtschaftlichen Umfeld bew hrt. Der Schwerpunkt des vorliegenden Werks liegt erstens in der Er rterung m glicher qualit tssichernden Massnahmen und zweitens in der Analyse der bestehenden Software und der Erarbeitung eines Modultestkonzepts.

Inhaltlich unver nderte Neuauflage. Deutsche Unternehmen gelten als "unterkapitalisiert", die Lage im Mittelstand so-gar als dramatisch. Einer der Gr nde daf r ist sicherlich die In-for-mationsasymmetrie zwi-schen Unternehmen und Investoren. Bei Kreditbeziehungen bieten Credit-Ratings eine griffige Grundlage f r Ver-ga-be-ent-schei-dung-en. MaRisk, Basel II und der Wettbewerb zwischen den Banken erzwingt mitt-ler-wei-le die Anwendung dieses Instrumentariums. Doch die Risikoposition eines Eigenkapitalinvestors ist eine andere. Seine Chancenlage kommt im Credit-Rating nicht zum Ausdruck. Hier gibt es Vergleichbares nur im in-tern-en Risikomanagement der Unternehmen. Dort aber zergliedert sich das Ri-si-ko-ur-teil in die Wirkung einzelner Parameter und es fehlt an einer griffigen In-for-ma-ti-ons-ver-dich-tung in einem einzigen Ratingurteil. Die-se Arbeit widmet sich diesem bisher im betriebswirtschaftlichem Schrifttum ver-nach-l s-sig-tem Thema. Sie schlie t damit eine L cke im Bereich des Fi-nan-zier-ungs-ra-tings. Der Autor entwickelt einen berzeugenden L sungsansatz f r die notorische Ei-gen-ka-pi-tal-schw -che mittelst ndischer Unternehmen. Er hat mit dem Equity-Rating ein In-stru-ment geschaffen, welches die Informationsasymmetrie zwischen Unternehmen und Eigenkapitalinvestoren nachhaltig abbaut. Univ. Prof. Dr. Rainer Elschen