Author: S. Friedlander,D. Serre

Publisher: Elsevier

ISBN: 9780080478302

Category: Science

Page: 724

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This is the fourth volume in a series of survey articles covering many aspects of mathematical fluid dynamics, a vital source of open mathematical problems and exciting physics.
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Eine Einführung

Author: Kolumban Hutter

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3642558046

Category: Science

Page: 454

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Ein Handbuch mit MATLAB®-Experimenten

Author: Eckart W. Gekeler

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3642142532

Category: Mathematics

Page: 645

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Das Spannungsfeld zwischen Mathematik und Mechanik bildet eine nie versiegende Quelle neuer Entwicklungen. Das Lehrbuch enthält eine breite Palette klassischer Themen, vom Dreikörperproblem und der Kreiseltheorie über Bifurkationstheorie und Optimierung bis zur Kontinuumsmechanik elastischer Körper und Flüssigkeiten. Mit Matlab-Programmen, die auf der Homepage des Autors zur Verfügung gestellt werden, können Leser Experimente durchführen. Dabei kann jedes Bild oder Diagramm selbst erzeugt und Daten oder Algorithmus nach Belieben abgeändert werden.
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Author: Tian Ma,Shouhong Wang

Publisher: American Mathematical Soc.

ISBN: 0821836935

Category: Mathematics

Page: 234

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This book presents a geometric theory for incompressible flow and its applications to fluid dynamics. The main objective is to study the stability and transitions of the structure of incompressible flows, and applications to fluid dynamics and geophysical fluid dynamics. The development of the theory and its applications has gone well beyond the original motivation, which was the study of oceanic dynamics. One such development is a rigorous theory for boundary layer separation of incompressible fluid flows. This study of incompressible flows has two major parts, which are interconnected. The first is the development of a global geometric theory of divergence-free fields on general two-dimensional compact manifolds. The second is the study of the structure of velocity fields for two-dimensional incompressible fluid flows governed by the Navier-Stokes equations or the Euler equations. Motivated by the study of problems in geophysical fluid dynamics, the program of research in this book seeks to develop a new mathematical theory, maintaining close links to physics along the way. In return, the theory is applied to physical problems, with more problems yet to be explored.
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Author: B. Fiedler

Publisher: Gulf Professional Publishing

ISBN: 9780080532844

Category: Science

Page: 1098

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This handbook is volume II in a series collecting mathematical state-of-the-art surveys in the field of dynamical systems. Much of this field has developed from interactions with other areas of science, and this volume shows how concepts of dynamical systems further the understanding of mathematical issues that arise in applications. Although modeling issues are addressed, the central theme is the mathematically rigorous investigation of the resulting differential equations and their dynamic behavior. However, the authors and editors have made an effort to ensure readability on a non-technical level for mathematicians from other fields and for other scientists and engineers. The eighteen surveys collected here do not aspire to encyclopedic completeness, but present selected paradigms. The surveys are grouped into those emphasizing finite-dimensional methods, numerics, topological methods, and partial differential equations. Application areas include the dynamics of neural networks, fluid flows, nonlinear optics, and many others. While the survey articles can be read independently, they deeply share recurrent themes from dynamical systems. Attractors, bifurcations, center manifolds, dimension reduction, ergodicity, homoclinicity, hyperbolicity, invariant and inertial manifolds, normal forms, recurrence, shift dynamics, stability, to name just a few, are ubiquitous dynamical concepts throughout the articles.
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Author: Joel H. Ferziger,Milovan Peric

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3540682287

Category: Science

Page: 509

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Das Buch bietet einen Überblick über die numerischen Methoden zur Lösung strömungsmechanischer Probleme. Die in der Praxis meistgenutzten Methoden werden detailliert beschrieben. Behandelt werden auch fortgeschrittene Methoden, wie die Simulation von Turbulenzen und Parallel-Verarbeitung. Das Buch beschreibt die Grundlagen und Prinzipien der verschiedenen Methoden. Numerische Genauigkeit und Abschätzung sowie Fehlerreduktion werden detailliert mit vielen Beispielen behandelt. Alle Computercodes sind über den Server ftp.springer.de des Springer-Verlages erhältlich (Internet).
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Author: H. Schlichting,Klaus Gersten

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3662075547

Category: Technology & Engineering

Page: 852

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Die Überarbeitung für die 10. deutschsprachige Auflage von Hermann Schlichtings Standardwerk wurde wiederum von Klaus Gersten geleitet, der schon die umfassende Neuformulierung der 9. Auflage vorgenommen hatte. Es wurden durchgängig Aktualisierungen vorgenommen, aber auch das Kapitel 15 von Herbert Oertel jr. neu bearbeitet. Das Buch gibt einen umfassenden Überblick über den Einsatz der Grenzschicht-Theorie in allen Bereichen der Strömungsmechanik. Dabei liegt der Schwerpunkt bei den Umströmungen von Körpern (z.B. Flugzeugaerodynamik). Das Buch wird wieder den Studenten der Strömungsmechanik wie auch Industrie-Ingenieuren ein unverzichtbarer Partner unerschöpflicher Informationen sein.
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Author: Z. Zapryanov,S. Tabakova

Publisher: Springer Science & Business Media

ISBN: 9780792353478

Category: Technology & Engineering

Page: 516

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1. Objective and Scope Bubbles, drops and rigid particles occur everywhere in life, from valuable industrial operations like gas-liquid contracting, fluidized beds and extraction to such vital natural processes as fermentation, evaporation, and sedimentation. As we become increasingly aware of their fundamental role in industrial and biological systems, we are driven to know more about these fascinating particles. It is no surprise, therefore, that their practical and theoretical implications have aroused great interest among the scientific community and have inspired a growing number of studies and publications. Over the past ten years advances in the field of small Reynolds numbers flows and their technological and biological applications have given rise to several definitive monographs and textbooks in the area. In addition, the past three decades have witnessed enormous progress in describing quantitatively the behaviour of these particles. However, to the best of our knowledge, there are still no available books that reflect such achievements in the areas of bubble and drop deformation, hydrodynamic interactions of deformable fluid particles at low and moderate Reynolds numbers and hydrodynamic interactions of particles in oscillatory flows. Indeed, only one more book is dedicated entirely to the behaviour of bubbles, drops and rigid particles ["Bubbles, Drops and Particles" by Clift et al. (1978)] and the authors state its limitations clearly in the preface: "We treat only phenomena in which particle-particle interactions are of negligible importance. Hence, direct application of the book is limited to single-particle systems of dilute suspensions.
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Author: Hans Dieter Baehr,Karl Stephan

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3662496771

Category: Science

Page: 808

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Dieses bewährte Lehrbuch ist eine umfassende und gründliche Darstellung der Wärme- und Stoffübertragung. Ihre Theorie wird systematisch entwickelt, und die Lösungsmethoden aller wichtigen Probleme werden ausführlich behandelt. Alle Gebiete der Wärme- und Stoffübertragung werden dargestellt: Wärmeleitung und Diffusion, konvektiver Wärme- und Stoffaustausch, Wärmetransport beim Kondensieren und Verdampfen, Wärmestrahlung sowie die Berechnung der Wärme- und Stoffübertrager. Die 9. Auflage wurde auf den neusten Stand gebracht, so z.B. die Berechnungsgleichungen und auf Messungen basierende Korrelationen des Wärme- und Stoffübergangs oder die Stoffwerttabellen und das Literaturverzeichnis. Inhaltliche Ergänzungen betreffen vor allem die Kapitel über den Wärmeübergang bei erzwungener turbulenter Strömung, ebenso bei freier und Überlagerung von freier und erzwungener Strömung. Zudem enthalten viele Tabellen nur noch Orientierungswerte und wurden damit übersichtlicher gestaltet.
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Eine Einführung in die Theorie der Strömung von Fluiden

Author: Franz Durst

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3540313249

Category: Science

Page: 758

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Dieses Lehrbuch stützt sich auf mathematische und physikalische Grundkenntnisse von Studenten mittlerer Semester. Es erläutert den Zusammenhang moderner Strömungsmechanik zur technischen Mechanik und bezieht moderne Mess- und numerische Berechnungsverfahren ein. Jedes Kapitel enthält den Stoff einer einwöchigen Vorlesung, der so aufgebaut ist, dass er Studenten an die jeweilige Spezialliteratur heranführt.
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Author: Werner Ballmann

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3034809018

Category: Mathematics

Page: 162

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Das Buch bietet eine Einführung in die Topologie, Differentialtopologie und Differentialgeometrie. Es basiert auf Manuskripten, die in verschiedenen Vorlesungszyklen erprobt wurden. Im ersten Kapitel werden grundlegende Begriffe und Resultate aus der mengentheoretischen Topologie bereitgestellt. Eine Ausnahme hiervon bildet der Jordansche Kurvensatz, der für Polygonzüge bewiesen wird und eine erste Idee davon vermitteln soll, welcher Art tiefere topologische Probleme sind. Im zweiten Kapitel werden Mannigfaltigkeiten und Liesche Gruppen eingeführt und an einer Reihe von Beispielen veranschaulicht. Diskutiert werden auch Tangential- und Vektorraumbündel, Differentiale, Vektorfelder und Liesche Klammern von Vektorfeldern. Weiter vertieft wird diese Diskussion im dritten Kapitel, in dem die de Rhamsche Kohomologie und das orientierte Integral eingeführt und der Brouwersche Fixpunktsatz, der Jordan-Brouwersche Zerlegungssatz und die Integralformel von Stokes bewiesen werden. Das abschließende vierte Kapitel ist den Grundlagen der Differentialgeometrie gewidmet. Entlang der Entwicklungslinien, die die Geometrie der Kurven und Untermannigfaltigkeiten in Euklidischen Räumen durchlaufen hat, werden Zusammenhänge und Krümmung, die zentralen Konzepte der Differentialgeometrie, diskutiert. Den Höhepunkt bilden die Gaussgleichungen, die Version des theorema egregium von Gauss für Untermannigfaltigkeiten beliebiger Dimension und Kodimension. Das Buch richtet sich in erster Linie an Mathematik- und Physikstudenten im zweiten und dritten Studienjahr und ist als Vorlage für ein- oder zweisemestrige Vorlesungen geeignet.
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und Bildgewinnung

Author: Bernd Jähne

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3642049524

Category: Technology & Engineering

Page: 711

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Selbst komplexe Aufgaben der Bildverarbeitung sind heute auf gängigen PCs lösbar. Das Know-how dafür vermittelt dieses Standardwerk – von den Grundlagen der digitalen Bildverarbeitung bis hin zu modernen Konzepten. Es gliedert sich in die drei Teile Bildgewinnung, Bildverarbeitung und Bildanalyse. Die Übungsaufgaben sind größtenteils interaktiv und können mit der auf CD-ROM beiliegenden Demosoftware bearbeitet werden. Die 7. Auflage ist an die Erfordernisse der Master-Studiengänge angepasst worden und enthält ein neues Kapitel über Bildsensoren.
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Author: William E Langlois,Michel O. Deville

Publisher: Springer Science & Business Media

ISBN: 3319038354

Category: Mathematics

Page: 324

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Leonardo wrote, “Mechanics is the paradise of the mathematical sciences, because by means of it one comes to the fruits of mathematics”; replace “Mechanics” by “Fluid mechanics” and here we are. - From the Preface to the Second Edition Although the exponential growth of computer power has advanced the importance of simulations and visualization tools for elaborating new models, designs and technologies, the discipline of fluid mechanics is still large, and turbulence in flows remains a challenging problem in classical physics. Like its predecessor, the revised and expanded Second Edition of this book addresses the basic principles of fluid mechanics and solves fluid flow problems where viscous effects are the dominant physical phenomena. Much progress has occurred in the half a century that has passed since the edition of 1964. As predicted, aspects of hydrodynamics once considered offbeat have risen to importance. For example, the authors have worked on problems where variations in viscosity and surface tension cannot be ignored. The advent of nanotechnology has broadened interest in the hydrodynamics of thin films, and hydromagnetic effects and radiative heat transfer are routinely encountered in materials processing. This monograph develops the basic equations, in the three most important coordinate systems, in a way that makes it easy to incorporate these phenomena into the theory. The book originally described by Prof. Langlois as "a monograph on theoretical hydrodynamics, written in the language of applied mathematics" offers much new coverage including the second principle of thermodynamics, the Boussinesq approximation, time dependent flows, Marangoni convection, Kovasznay flow, plane periodic solutions, Hele-Shaw cells, Stokeslets, rotlets, finite element methods, Wannier flow, corner eddies, and analysis of the Stokes operator.
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Author: Klaus-Jürgen Bathe

Publisher: DrMaster Publications

ISBN: 9783540668060

Category: Technology & Engineering

Page: 1253

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Dieses Lehr- und Handbuch behandelt sowohl die elementaren Konzepte als auch die fortgeschrittenen und zukunftsweisenden linearen und nichtlinearen FE-Methoden in Statik, Dynamik, Festkörper- und Fluidmechanik. Es wird sowohl der physikalische als auch der mathematische Hintergrund der Prozeduren ausführlich und verständlich beschrieben. Das Werk enthält eine Vielzahl von ausgearbeiteten Beispielen, Rechnerübungen und Programmlisten. Als Übersetzung eines erfolgreichen amerikanischen Lehrbuchs hat es sich in zwei Auflagen auch bei den deutschsprachigen Ingenieuren etabliert. Die umfangreichen Änderungen gegenüber der Vorauflage innerhalb aller Kapitel - vor allem aber der fortgeschrittenen - spiegeln die rasche Entwicklung innerhalb des letzten Jahrzehnts auf diesem Gebiet wieder. TOC:Eine Einführung in den Gebrauch von Finite-Elemente-Verfahren.-Vektoren, Matrizen und Tensoren.-Einige Grundbegriffe ingenieurwissenschaftlicher Berechnungen.-Formulierung der Methode der finiten Elemente.-Formulierung und Berechnung von isoparametrischen Finite-Elemente-Matrizen.-Nichtlineare Finite-Elemente-Berechnungen in der Festkörper- und Strukturmechanik.-Finite-Elemente-Berechnungen von Wärmeübertragungs- und Feldproblemen.-Lösung von Gleichgewichtsbeziehungen in statischen Berechnungen.-Lösung von Bewegungsgleichungen in kinetischen Berechnungen.-Vorbemerkungen zur Lösung von Eigenproblemen.-Lösungsverfahren für Eigenprobleme.-Implementierung der Finite-Elemente-Methode.
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Author: Rudolph Kurth

Publisher: Elsevier

ISBN: 1483151727

Category: Mathematics

Page: 192

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Elements of Analytical Dynamics deals with dynamics, which studies the relationship between motion of material bodies and the forces acting on them. This book is a compilation of lectures given by the author at the Georgia and Institute of Technology and formed a part of a course in Topological Dynamics. The book begins by discussing the notions of space and time and their basic properties. It then discusses the Hamilton-Jacobi theory and Hamilton's principle and first integrals. The text concludes with a discussion on Jacobi's geometric interpretation of conservative systems. This book will be of direct use to graduate students of Mathematics with minimal background in Theoretical Mechanics.
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Band 2: Anwendungen

Author: Bruno Eck

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3662007932

Category: Technology & Engineering

Page: 222

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Applications in Engineering and Physical Sciences

Author: Nail H. Ibragimov

Publisher: CRC Press

ISBN: 9780849328640

Category: Mathematics

Page: 576

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Volume 2 offers a unique blend of classical results of Sophus Lie with new, modern developments and numerous applications which span a period of more than 100 years. As a result, this reference is up to date, with the latest information on the group theoretic methods used frequently in mathematical physics and engineering. Volume 2 is divided into three parts. Part A focuses on relevant definitions, main algorithms, group classification schemes for partial differential equations, and multifaceted possibilities offered by Lie group theoretic philosophy. Part B contains the group analysis of a variety of mathematical models for diverse natural phenomena. It tabulates symmetry groups and solutions for linear equations of mathematical physics, classical field theory, viscous and non-Newtonian fluids, boundary layer problems, Earth sciences, elasticity, plasticity, plasma theory (Vlasov-Maxwell equations), and nonlinear optics and acoustics. Part C offers an English translation of Sophus Lie's fundamental paper on the group classification and invariant solutions of linear second-order equations with two independent variables. This will serve as a concise, practical guide to the group analysis of partial differential equations.
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Band 2: Integrale und Geometrie in IRn

Author: Kenneth Eriksson,Donald Estep,Claes Johnson

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3540269509

Category: Mathematics

Page: 362

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"Angewandte Mathematik: Body & Soul" ist ein neuer Grundkurs in der Mathematikausbildung für Studienanfänger in den Naturwissenschaften, der Technik, und der Mathematik, der an der Chalmers Tekniska Högskola in Göteborg entwickelt wurde. Er besteht aus drei Bänden sowie Computer-Software. Das Projekt ist begründet in der Computerrevolution, die ihrerseits völlig neue Möglichkeiten des wissenschaftlichen Rechnens in der Mathematik, den Naturwissenschaften und im Ingenieurwesen eröffnet hat. Es besteht aus einer Synthese der mathematischen Analysis (Soul) mit der numerischen Berechnung (Body) sowie den Anwendungen. Die Bände I-III geben eine moderne Version der Analysis und der linearen Algebra wieder, einschließlich konstruktiver numerischer Techniken und Anwendungen, zugeschnitten auf Anfängerprogramme im Maschinenbau und den Naturwissenschaften. Weitere Bände behandeln Themen wie z.B. dynamische Systeme, Strömungsdynamik, Festkörpermechanik und Elektromagnetismus. Dieser Band entwickelt das Riemann-Integral, um eine Funktion zu einer gegebenen Ableitung zu bestimmen. Darauf aufbauend werden Differentialgleichungen und Anfangswertprobleme mit einer Vielzahl anschaulicher Anwendungen behandelt. Die lineare Algebra wird auf n-dimensionale Räume verallgemeinert, wobei wiederum dem praktischen Umgang und numerischen Lösungstechniken besonderer Platz eingeräumt wird. Die Autoren sind führende Experten im Gebiet des wissenschaftlichen Rechnens und haben schon mehrere erfolgreiche Bücher geschrieben. "[......] Oh, by the way, I suggest immediate purchase of all three volumes!" The Mathematical Association of America Online, 7.7.04
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