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The Sustainability of Nanotechnology

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Advances in Geophysical and Environmental Mechanics and Mathematics

A thematic introduction to the modern theory of continuum mechanics and thermodynamics is presented from the viewpoint of granular and porous materials. In the approach taken here, granular and porous media are treated as continuous macroscopic systems of which the overall response is significantly influenced and determined by microstructural effects. In the continuum mechanical modeling, those microscale effects are captured by the introduction of so-called internal variables which account for geometric and material inhomogeneities or the multiphase nature of granular mixtures. Describing the evolution of such internal variables by additional balance laws, the resulting continuum-thermodynamical system requires careful analysis, including, e.g. the application of the entropy principle of Müller with the corresponding approach of exploitation as suggested by Liu. The book is self-contained and addresses an interdisciplinary audience including civil and geotechnical engineers, physicists, applied mathematicians, soil mechanicians and continuum mechanicians.

A thematic introduction to the modern theory of continuum mechanics and thermodynamics is presented from the viewpoint of granular and porous materials. In the approach taken here, granular and porous media are treated as continuous macroscopic systems of which the overall response is significantly influenced and determined by microstructural effects. In the continuum mechanical modeling, those microscale effects are captured by the introduction of so-called internal variables which account for geometric and material inhomogeneities or the multiphase nature of granular mixtures. Describing the evolution of such internal variables by additional balance laws, the resulting continuum-thermodynamical system requires careful analysis, including, e.g. the application of the entropy principle of Müller with the corresponding approach of exploitation as suggested by Liu. The book is self-contained and addresses an interdisciplinary audience including civil and geotechnical engineers, physicists, applied mathematicians, soil mechanicians and continuum mechanicians.

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Die Bedeutung des Bauens im Bestand nimmt stetig zu. Das Buch erläutert zunächst Untersuchungsmethoden, z.B. Belastungsproben, stellt wirklichkeitsnahe rechnerische Verfahren zur Bewertung von bestehenden Stahlbetonbauwerken vor und zeigt Möglichkeiten der Kombination experimenteller und rechnerischer Verfahren. Anschließend werden verschiedene Verfahren zur Verstärkung von Stahlbetonkonstruktionen erörtert und Empfehlungen für die Auswahl geeigneter Verstärkungsmaßnahmen werden abgeleitet. Praxisrelevante Beispiele, die über einfache Fälle wie Einfeldträger hinausgehen, ermöglichen eine schnelle Übertragung der Inhalte in die tägliche Planungsarbeit.

Die Bedeutung des Bauens im Bestand nimmt stetig zu. Das Buch erlÃ¤utert zunÃ¤chst Untersuchungsmethoden, z.B. Belastungsproben, stellt wirklichkeitsnahe rechnerische Verfahren zur Bewertung von bestehenden Stahlbetonbauwerken vor und zeigt Mï¿½ï¿½glichkeiten der Kombination experimenteller und rechnerischer Verfahren. AnschlieÃŸend werden verschiedene Verfahren zur VerstÃ¤rkung von Stahlbetonkonstruktionen erÃ¶rtert und Empfehlungen fÃ¼r die Auswahl geeigneter VerstÃ¤rkungsmaÃŸnahmen werden abgeleitet. Praxisrelevante Beispiele, die Ã¼ber einfache FÃ¤lle wie EinfeldtrÃ¤ger hinausgehen, ermÃ¶glichen eine schnelle Ãœbertragung der Inhalte in die tÃ¤gliche Planungsarbeit.

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Das Lehrbuch "Computational Physics" bietet Studierenden einen praxisorientierten Einstieg in die computergestützte Physik

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In dieser Einführung in die Strömungslehre werden die klassischen Grundlagen der Strömungsmechanik vermittelt und deren praktische Anwendungen aufgezeigt. Ausgehend von den Grundlagen der Hydrostatik reicht die Darstellung über die Kinematik der Fluide, die Stromfadentheorie, den Impuls- und Drallsatz, die Bewegung kompressibler Fluide bis zur Navier-Stokes-Gleichung, ergänzt durch Kapitel über Potentialströmungen, Wirbelströmungen, Grenzschichtströmungen, turbulente Strömungen und Strömungen in Rohrleitungen und Umströmung von Körpern.Sie ist in der Lehre erprobt, die anschaulichen Abbildungen und zahlreichen Beispiele erläutern die Probleme und erleichtern das Selbststudium.Die 3. Auflage wurde …... (Bitte angeben, was an der 3. Auflage neu ist)Die ZielgruppenDas Buch wendet sich an Studierende der Ingenieurwissenschaften, an Ingenieure, Physiker und anwendungsorientierte Mathematiker.Die AutorenProf. Dr.-Ing. Helmut E. Siekmann, Studium Maschinenbau, Universität Karlsruhe; anschließend Forschungsaufenthalt am California Institute of Technology bei Prof. Acosta; danach Leiter der Forschung und Entwicklung bei KSB AG; 1976–2003 Ordinarius für Strömungslehre, insbesondere Hydraulische Strömungsmaschinen, TU Berlin. Mitgliedschaft in zahlreichen wissenschaftlichen Gesellschaften, im Kuratorium der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF) und Vertrauensdozent der Studienstiftung des Deutschen Volkes. 1996 Verleihung des ISROMAC Award. Forschungsschwerpunkte: Strömungsgrundlagen mit Anwendungen in Strömungsmaschinen und strömungstechnischen Anlagen.Prof. Dr.-Ing. Paul Uwe Thamsen, Studium Maschinenbau an der TU Braunschweig mit Promotion 1992 am Pfleiderer-Institut für Strömungsmaschinen; danach u. a. als Leiter für Forschung und Entwicklung, Technischer Direktor und Geschäftsführer bei der Pleuger Worthington GmbH in Hamburg, einem Unternehmen der Flowserve Corporation. Mitgliedschaft im Forschungsausschuss der Fachgemeinschaft Pumpen im VDMA und des Arbeitskreises 'Störungsfrüherkennung'. Seit 2003 Universitätsprofessor an der TU Berlin, Fachgebiet Fluidsystemdynamik – Strömungstechnik in Maschinen und Anlagen; Schwerpunkte: strömungstechnische Fragestellungen im anwendungsorientierten Maschinenbau.

In dieser Einführung in die Strömungslehre werden die klassischen Grundlagen der Strömungsmechanik vermittelt und deren praktische Anwendungen aufgezeigt. Ausgehend von den Grundlagen der Hydrostatik reicht die Darstellung über die Kinematik der Fluide, die Stromfadentheorie, den Impuls- und Drallsatz, die Bewegung kompressibler Fluide bis zur Navier-Stokes-Gleichung, ergänzt durch Kapitel über Potentialströmungen, Wirbelströmungen, Grenzschichtströmungen, turbulente Strömungen und Strömungen in Rohrleitungen und Umströmung von Körpern.Sie ist in der Lehre erprobt, die anschaulichen Abbildungen und zahlreichen Beispiele erläutern die Probleme und erleichtern das Selbststudium.Die ZielgruppenDas Buch wendet sich an Studierende der Ingenieurwissenschaften, an Ingenieure, Physiker und anwendungsorientierte Mathematiker.

Strömungslehre für den Maschinenbau

Modern Cosmology, Third Edition provides a detailed introduction to the field of cosmology. Beginning with the smooth, homogeneous universe described by a Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker metric, this trusted resource includes careful treatments of dark energy, big bang nucleosynthesis, recombination, and dark matter. The reader is then introduced to perturbations about an FLRW universe: their evolution with the Einstein-Boltzmann equations, their primordial generation by inflation, and their observational consequences: the acoustic peaks in the CMB; the E/B decomposition in polarization; gravitational lensing of the CMB and large-scale structure; and the BAO standard ruler and redshift-space distortions in galaxy clustering. This revised third edition includes updates such as new sections on gravitational waves, line intensity mapping, and emergent analysis techniques; expanded sections of CMB secondaries; and revised figures and pedagogy. These revisions serve to enhance a comprehensive foundational text, as well as provide users with improvements that are aligned with recent advances in the field, as well as modern focuses in the classroom.

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