Stoßprobleme in Physik, Technik und Medizin : Grundlagen und Anwendungen

Abstract

Dieses Open Access Buch widmet sich dem Problem der Mechanik des Zusammenstoßes zweier makroskopischer Körper. Falls die Dynamik der Körper als Ganzes dies erlaubt, ohne in unüberschaubare Komplexität zu verfallen (in der Regel ist das nur für das reine Normalstoßproblem der Fall), werden allgemeine axialsymmetrische Stoßpartner betrachtet. Für das allgemeine räumliche Stoßproblem wird sich auf den Kontakt von Kugeln beschränkt. Zunächst werden im Buch sehr ausführlich die kontaktmechanischen Grundlagen (Elastizität, Plastizität, Viskoelastizität, Adhäsion, Gradientenmedien) dargestellt und anschließend auf das Stoßproblem übertragen. Mit der Methode der Dimensionsreduktion, der ein eigenes Kapitel gewidmet ist, steht außerdem seit wenigen Jahren ein Werkzeug zu Verfügung, das die sehr effiziente analytische und numerische Behandlung von dynamischen Kontaktproblemen (wie z.B. Stößen) ermöglicht. Den Abschluss des Buch bilden Anwendungsfälle aus verschiedenen Gebieten.