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Analysis of Engineering Structures and Material...
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Analysis of Engineering Structures and Material Behavior Professor Josip Brnic, University of Rijeka, Croatia Theoretical and experimental study of the mechanical behavior of structures under load Analysis of Engineering Structures and Material Behavior is a textbook covering introductory and advanced topics in structural analysis. It begins with an introduction to the topic, before covering fundamental concepts of stress, strain and information about mechanical testing of materials. Material behaviors, yield criteria and loads imposed on the engineering elements are also discussed. The book then moves on to cover more advanced areas including relationships between stress and strain, rheological models, creep of metallic materials and fracture mechanics. Finally, the finite element method and its applications are considered. Key features: Covers introductory and advanced topics in structural analysis, including load, stress, strain, creep, fatigue and finite element analysis of structural elements. Includes examples and considers mathematical formulations. A pedagogical approach to the topic. Analysis of Engineering Structures and Material Behavior is suitable as a textbook for structural analysis and mechanics courses in structural, civil and mechanical engineering, as well as a valuable guide for practicing engineers.

Anbieter: ciando eBooks
Stand: 21.05.2018
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Computational Acoustics - Theory and Implementa...
114,10 € *
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Covers the theory and practice of innovative new approaches to modelling acoustic propagation There are as many types of acoustic phenomena as there are media, from longitudinal pressure waves in a fluid to S and P waves in seismology. This text focuses on the application of computational methods to the fields of linear acoustics. Techniques for solving the linear wave equation in homogeneous medium are explored in depth, as are techniques for modelling wave propagation in inhomogeneous and anisotropic fluid medium from a source and scattering from objects. Written for both students and working engineers, this book features a unique pedagogical approach to acquainting readers with innovative numerical methods for developing computational procedures for solving problems in acoustics and for understanding linear acoustic propagation and scattering. Chapters follow a consistent format, beginning with a presentation of modelling paradigms, followed by descriptions of numerical methods appropriate to each paradigm. Along the way important implementation issues are discussed and examples are provided, as are exercises and references to suggested readings. Classic methods and approaches are explored throughout, along with comments on modern advances and novel modeling approaches. Bridges the gap between theory and implementation, and features examples illustrating the use of the methods described Provides complete derivations and explanations of recent research trends in order to provide readers with a deep understanding of novel techniques and methods Features a systematic presentation appropriate for advanced students as well as working professionals References, suggested reading and fully worked problems are provided throughout An indispensable learning tool/reference that readers will find useful throughout their academic and professional careers, this book is both a supplemental text for graduate students in physics and engineering interested in acoustics and a valuable working resource for engineers in an array of industries, including defense, medicine, architecture, civil engineering, aerospace, biotech, and more. David R. Bergman, PhD is Owner and Chief Scientist, Exact Solution Scientific Consulting LLC. He has a PhD in physics with a specialization in General Relativity and High Energy Theory. Among other things, he has developed simulations for testing algorithms used in acoustics, modeled electromagnetic remote sensing devices, and modeled underwater and aero-acoustic propagation, acoustic propagation in transducer layers, and performed mechanical vibrational analysis in bio mechanical systems.

Anbieter: ciando eBooks
Stand: 21.05.2018
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Angewandte Virtuelle Techniken im Produktentste...
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Dieses Buch beschreibt die Forschungsergebnisse des Projektes AVILUSplus. Die Wissenschaftler befassen sich mit den Technologieentwicklungen zur Erhöhung der Realitätsnähe virtueller Modelle. Dazu werden fünf Themenschwerpunkte betrachtet: Informationsmanagement im Produktlebenszyklus, Simulation und Rendering, Tracking, Interaktion und Geometrieerfassung. Das Buch richtet sich an Wissenschaftler und Technologieentwickler, die sich über den aktuellen Stand, Entwicklungstrends und Einsatzmöglichkeiten virtueller Techniken informieren möchten. Umfangreiche Referenzen liefern einen Ausblick auf weiterführende Arbeiten. Professor Michael Schenk: Nach dem Studium der Mathematik und Industrietätigkeit 1983 Promotion auf dem Gebiet der Fabrikplanung, 1988 Habilitation, seit 1994 Institutsleiter des Fraunhofer-Instituts für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF in Magdeburg, 2003 Berufung zum Universitätsprofessor Lehrstuhl für Logistische Systeme an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, seit 2014 Geschäftsführender Institutsleiter ILM, Fakultät für Maschinenbau, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg. Dr. Marco Schumann : Nach dem Studium der Informatik Tätigkeit im Fraunhofer Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF in Magdeburg, Promotion auf dem Gebiet Virtual Reality basierter Trainingssysteme an der Otto-von-Guericke Universität Magdeburg, Projektkoordinator der Geschäftsstelle AVILUSplus am Fraunhofer IFF, seit 2012 Geschäftsfeldleiter Virtuell Interaktives Training .

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Stand: 02.04.2018
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Small Unmanned Fixed-wing Aircraft Design - A P...
96,60 € *
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Small Unmanned Fixed-wing Aircraft Design is the essential guide to designing, building and testing fixed wing UAVs (or drones). It deals with aircraft from two to 150 kg in weight and is based on the first-hand experiences of the world renowned UAV team at the UKs University of Southampton. The book covers both the practical aspects of designing, manufacturing and flight testing and outlines and the essential calculations needed to underpin successful designs. It describes the entire process of UAV design from requirements definition to configuration layout and sizing, through preliminary design and analysis using simple panel codes and spreadsheets to full CFD and FEA models and on to detailed design with parametric CAD tools. Its focus is on modest cost approaches that draw heavily on the latest digital design and manufacturing methods, including a strong emphasis on utilizing off-the-shelf components, low cost analysis, automated geometry modelling and 3D printing. It deliberately avoids a deep theoretical coverage of aerodynamics or structural mechanics; rather it provides a design team with sufficient insights and guidance to get the essentials undertaken more pragmatically. The book contains many all-colour illustrations of the dozens of aircraft built by the authors and their students over the last ten years giving much detailed information on what works best. It is predominantly aimed at under-graduate and MSc level student design and build projects, but will be of interest to anyone engaged in the practical problems of getting quite complex unmanned aircraft flying. It should also appeal to the more sophisticated aero-modeller and those engaged on research based around fixed wing UAVs. Andrew J. Keane is a Professor of Computational Engineering in the Faculty of Engineering and the Environment at the University of Southampton. He is the Director of the Rolls-Royce University Technology Center for Computational Engineering at the University and is a fellow of the RINA, IMechE and the Royal Academy of Engineering. András Sóbester is a Senior Lecturer of Aeronautical Engineering in the Faculty of Engineering and the Environment at the University of Southampton. His main research focus is on developing techniques for the aerodynamic optimization of aircraft. James P. Scanlan is a Professor of Design in the Faculty of Engineering and the Environment at the University of Southampton. He spent more than 10 years working in the aerospace industry and now manages a number of research programmes sponsored by BAE systems, Airbus, Rolls-Royce and the EPSRC. He is a Fellow of the Royal Aeronautical Society.

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Stand: 21.05.2018
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Rennwagentechnik - Praxislehrgang Fahrdynamik -...
34,99 € *
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Der Leser wird zunächst lernen, seinen Rennwagen selbst zu vermessen, um das Setup des Autos letztendlich besser kennen- und verstehen zu lernen. Daraufhin folgt sukzessive die Vermittlung von Grundlagen mit dem Anspruch der unmittelbaren Anwendbarkeit des Wissens. Als erstes werden die wichtigsten Eigenschaften der Reifen beschrieben, um zu vermitteln, wie man die Eigenschaften der Reifen optimal ausnutzen kann. Erst in der Folge werden Federung, Schwingungsdämpfer (Stoßdämpfer), Stabilisatoren, Fahrwerksgeometrien und die Aerodynamik behandelt mit der Zielsetzung, das Potenzial der Reifen bestmöglich einzusetzen. Abschließend wird das Gelernte optimal auf das Durchfahren einer Kurve, verteilt auf fünf wesentliche Segmente, angewendet und pro Segment eine Analyse für mögliche Ursachen von Unter- und Übersteuern durchgeführt und Lösungsansätze gegeben. Prof. Dr. Ralph Pütz lehrt Verbrennungsmotoren und Getriebetechnik an der Hochschule Landshut. Als begeisterter Motorsportler und aktiver Formel-3-Fahrer gibt er seine Erfahrung auch im Praktikum Motorsportpraxis und Fahrwerkssetup regelmäßig an seine Studierenden weiter. Ton Serné ist gelernter Maschinenbau-Ingenieur der sich mehr als 40 Jahre mit dem Thema der Straßenlage von Rennwagen beschäftigt. Er war nicht nur Mechaniker, Renningenieur, Teammanager und Designer, sondern auch Rennfahrer in Formel Rennwagen und Tourenwagen. Gern möchte er seine Erfahrung und Kenntnisse an junge Studierende weitergeben.

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Stand: 02.04.2018
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Genetische Algorithmen für die Strukturberechnu...
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Masterarbeit aus dem Jahr 2016 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, Note: 1,0, Universität der Bundeswehr München, Neubiberg (Fakultät für Leichtbau und Strukturberechnung), Sprache: Deutsch, Abstract: Im Zuge der Wirtschaftlichkeit eines Unternehmens ist bei der Auslegung der meisten strukturmechanischen Bauteile der Einsatz der Finiten-Elemente-Methode nicht mehr wegzudenken. In den letzten Jahrzehnten hat sich diese Methode aufgrund der steigenden Rechnerleistung stark weiterentwickelt. Dabei hat sich Software von den verschiedensten Herstellern auf dem Markt etabliert. Auch die möglichen Funktionen sind vielfältig und reichen von linear statischen Berechnungsansätzen hin zu komplexen nichtlinearen oder kinematischen Analysen. In dieser Arbeit geht es um die Strukturoptimierung mittels sogenannter evolutionärer Algorithmen. Diese Stehen der klassischen Optimierungsmethode gegenüber, wie sie beispielsweise in Finite-Elemente-Programmen (z.B. Altair Hyper-Mesh) hinterlegt sind. Anhand von praxisnahen Beispielen, wie z.B. dem klassischen Biegebalken, soll geprüft werden, in wie weit sich diese Optimierungsmethode eignet und ein Vergleich zu den klassischen Strukturoptimierungen gezogen werden. Optimierungsmethoden, die auf evolutionären bzw. selbstlernenden Algorithmen basieren sind in der Lage, Fehler nach dem Evolutionsprinzip selbstständig zu verbessern. Dabei greift die Software auf die bereits in der Informatik bekannten Algorithmen zurück, die in der Software implementiert sind. Auch in anderen Bereichen, wie z. B. der Schaltungstechnik oder der Mess- und Regelungstechnik sind diese Algorithmen bereits im Einsatz. Sie basieren diese auf dem Prinzip der biologischen Evolution. Bezieht man dieses Prinzip auf die Technik und insbesondere den Einsatz von Computern, so spricht man auch von maschinellem Lernen, also dem selbstständigen Lernen einer Maschine aus zuvor gemachten Fehlern. Dieses evolutionäre Prinzip nach dem Vorbild des natürlichen Selektionsprinzips wird in dieser Arbeit mit den evolutionären Algorithmen in Zusammenhang mit dem Leichtbau gebracht.

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Stand: 13.03.2018
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Offshore Mechanics - Structural and Fluid Dynam...
93,04 € *
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Covers theoretical concepts in offshore mechanics with consideration to new applications, including offshore wind farms, ocean energy devices, aquaculture, floating bridges, and submerged tunnels This comprehensive book covers important aspects of the required analysis and design of offshore structures and systems and the fundamental background material for offshore engineering. Whereas most of the books currently available in the field use traditional oil, gas, and ship industry examples in order to explain the fundamentals in offshore mechanics, this book uses more recent applications, including recent fixed-bottom and floating offshore platforms, ocean energy structures and systems such as wind turbines, wave energy converters, tidal turbines and hybrid marine platforms. Offshore Mechanics covers traditional and more recent methodologies used in offshore structure modelling (including SPH and hydroelasticity models). It also examines numerical techniques, including computational fluid dynamics and finite element method. Additionally, the book features easy-to-understand exercises and examples. Provides a comprehensive treatment for the case of recent applications in offshore mechanics for researchers and engineers Presents the subject of computational fluid dynamics (CFD) and finite element methods (FEM) along with the high fidelity numerical analysis of recent applications in offshore mechanics Offers insight into the philosophy and power of numerical simulations and an understanding of the mathematical nature of the fluid and structural dynamics with focus on offshore mechanic applications Offshore Mechanics: Structural and Fluid Dynamics for Recent Applications is an important book for graduate and senior undergraduate students in offshore engineering and for offshore engineers and researchers in the offshore industry. MADJID KARIMIRAD, PhD, is a Senior Lecturer in Marine and Coastal Engineering in the School of Natural and Built Environment, Queens University Belfast (QUB), United Kingdom (UK). CONSTANTINE MICHAILIDES, PhD, is a Lecturer of Offshore Structures/Engineering in the Civil Engineering and Geomatics Department at Cyprus University of Technology, Cyprus. ALI NEMATBAKHSH, PhD, is an Assistant Project Scientist in the Department of Mathematics at the University of California, Riverside, USA.

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Stand: 21.05.2018
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Computational Continuum Mechanics
104,40 € *
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An updated and expanded edition of the popular guide to basic continuum mechanics and computational techniques This updated third edition of the popular reference covers state-of-the-art computational techniques for basic continuum mechanics modeling of both small and large deformations. Approaches to developing complex models are described in detail, and numerous examples are presented demonstrating how computational algorithms can be developed using basic continuum mechanics approaches. The integration of geometry and analysis for the study of the motion and behaviors of materials under varying conditions is an increasingly popular approach in continuum mechanics, and absolute nodal coordinate formulation (ANCF) is rapidly emerging as the best way to achieve that integration. At the same time, simulation software is undergoing significant changes which will lead to the seamless fusion of CAD, finite element, and multibody system computer codes in one computational environment. Computational Continuum Mechanics , Third Edition is the only book to provide in-depth coverage of the formulations required to achieve this integration. Provides detailed coverage of the absolute nodal coordinate formulation (ANCF), a popular new approach to the integration of geometry and analysis Provides detailed coverage of the floating frame of reference (FFR) formulation, a popular well-established approach for solving small deformation problems Supplies numerous examples of how complex models have been developed to solve an array of real-world problems Covers modeling of both small and large deformations in detail Demonstrates how to develop computational algorithms using basic continuum mechanics approaches Computational Continuum Mechanics , Third Edition is designed to function equally well as a text for advanced undergraduates and first-year graduate students and as a working reference for researchers, practicing engineers, and scientists working in computational mechanics, bio-mechanics, computational biology, multibody system dynamics, and other fields of science and engineering using the general continuum mechanics theory. Ahmed A. Shabana, PhD, is University Distinguished Professor and the Richard and Loan Hill Professor of Engineering at the University of Illinois at Chicago. Professor Shabana is the author of several books and serves on the Editorial Board of several journals. He served as the Chair of the ASME Design Engineering Division, the Founding Chair of the ASME Technical Committee on Multibody Systems and Nonlinear Dynamics, and the Founding Chair of the ASME International Conference of Multibody Systems, Nonlinear Dynamics, and Control. Professor Shabana is a Fellow of the American Society of Mechanical Engineers (ASME) and a Fellow of the Society of Automotive Engineering (SAE International). He has received several awards, including the Humboldt Prize, the Fulbright Research Scholar Award, the ASME DAlembert Award, and Honorary Doctorate, Honorary Professorship, and Best Paper Awards, as well as several teaching and research awards from the University of Illinois at Chicago.

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Stand: 21.05.2018
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BikeSafe Federgabel als Teil des Sicherheitssys...
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Projektarbeit aus dem Jahr 2015 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, Note: 2, Hochschule Pforzheim, Veranstaltung: Interdisziplinäre Projektarbeit, Sprache: Deutsch, Abstract: Die vorliegende interdisziplinäre Projektarbeit im Fachbereich Maschinenbau an der Hochschule Pforzheim beschäftigt sich mit dem Thema der systematischen Erfassung von Parametern der Vorderradgabel auf die dynamischen Vorgänge beim Radblockieren und Überschlag. Es wird auf die Grundlagen der Vorderradfederungen eingegangen und im speziellen die axiale und radiale Bewegung der Federgabel beschrieben. Die axiale Bewegung wird durch die die Federungs- und Dämpfungseinheit beschrieben. Die radiale Bewegung wird als Durchbiegung der Stand- und Tauchrohre, durch die bei einer Bremsung auftretenden Kraft verursacht. Nach der Herleitung wie die Bewegungen in Feder- und Dämpferrichtung sowie in Fahrtrichtung zu berechnen ist, ist die im Projekt BikeSafe genutzte Federgabel von der Magura GmbH & Co. KG vermessen und ausgewertet worden. Die berechneten Werte sind annähernd gleich wie die gemessenen Werte und stellen eine gute Grundlage für weitere Untersuchungen dar. Eine Marktanalyse der in Europa genutzten Federgabeln zeigen, dass die im Projekt BikeSafe eingesetzte Federgabel nicht dem Durchschnitt der Federgabeln entspricht, die bei E-Bikes in Europa eingesetzt werden. Die als speziell für E-Bikes ausgeschriebenen Federgabeln weisen andere Spezifikationen auf als normale Federgabeln. Die in der Vorhabenbeschreibung des Projektes BikeSafe als neue Formen der Mobilität beschriebene Thematik wird als ressourcenschonend und energieeffizient bezeichnet. Diese Formen sollen ausreichend sicher gemacht und deren Akzeptanz langfristig gesichert werden. Beispielsweise stellen E-Bikes eine solche neue Form dar. Das Innovationspotential, E-Bikes sicherer zu machen, welche mit höherer Durchschnittsgeschwindigkeit unterwegs sind als Fahrräder, ist eine Marktchance für Hersteller von Sicherheitssystemen für E-Bikes.

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Stand: 26.03.2018
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Finite Element Modeling of Elastohydrodynamic L...
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Covers the latest developments in modeling elastohydrodynamic lubrication (EHL) problems using the finite element method (FEM) This comprehensive guide introduces readers to a powerful technology being used today in the modeling of elastohydrodynamic lubrication (EHL) problems. It provides a general framework based on the finite element method (FEM) for dealing with multi-physical problems of complex nature (such as the EHL problem) and is accompanied by a website hosting a user-friendly FEM software for the treatment of EHL problems, based on the methodology described in the book. Finite Element Modeling of Elastohydrodynamic Lubrication Problems begins with an introduction to both the EHL and FEM fields. It then covers Standard FEM modeling of EHL problems, before going over more advanced techniques that employ model order reduction to allow significant savings in computational overhead. Finally, the book looks at applications that show how the developed modeling framework could be used to accurately predict the performance of EHL contacts in terms of lubricant film thickness, pressure build-up and friction coefficients under different configurations. Finite Element Modeling of Elastohydrodynamic Lubrication Problems offers in-depth chapter coverage of Elastohydrodynamic Lubrication and its FEM Modeling, under Isothermal Newtonian and Generalized-Newtonian conditions with the inclusion of Thermal Effects; Standard FEM Modeling; Advanced FEM Modeling, including Model Order Reduction techniques; and Applications, including Pressure, Film Thickness and Friction Predictions, and Coated EHL. This book: Comprehensively covers the latest technology in modeling EHL problems Focuses on the FEM modeling of EHL problems Incorporates advanced techniques based on model order reduction Covers applications of the method to complex EHL problems Accompanied by a website hosting a user-friendly FEM-based EHL software Finite Element Modeling of Elastohydrodynamic Lubrication Problems is an ideal book for researchers and graduate students in the field of Tribology. Wassim Habchi, PhD, is an Associate Professor of Mechanical Engineering in the Department of Industrial and Mechanical Engineering at the Lebanese American University, Lebanon. His main area of expertise is in the finite element modeling of elastohydrodynamic lubrication problems. He is a leading authority in this field, and has published in numerous tribology journals.

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Stand: 21.05.2018
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Rüstzeitminimierung am Glasthermischen Ofen
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Projektarbeit aus dem Jahr 2008 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, Note: 1, , Sprache: Deutsch, Abstract: Beim häufigen Wechsel von Produkten an Anlagen bei Saint - Gobain Sekurit GmbH & Co. KG Deutschland, Werk Torgau werden Umrüstzeiten zum entscheidenden Zeit- und Kostenfaktor. Am Glasthermischen Ofen liegt eine Kampagnenlänge zwischen 1 bis 6 Schichten. Der Umrüstvorgang ist wesentlich abhängig von der Produktfolge. Durchzuführende Arbeiten: - Erfassung der unterschiedlichen Rüsttypen, abhängig von Vorprodukt, Folgeprodukt und Sonderbedingungen wie z. B. Steinwechsel; - Rüstvorgänge an den wesentlichen Stationen Ladetisch, Biegezone, Prüf- und Packplätze analysieren, um die optimale Vorgehensweise (Reihenfolge der Arbeiten, Personaleinsatz) zu ermitteln; Neben organisatorischer Optimierung soll Potenzial für technische Veränderungen erkannt werden. Ziel der Projektarbeit: Die Projektarbeit soll als ein vom Rüsttyp abhängiger, verbindlicher und schichtübergreifender Fahrplan eingesetzt werden. Zusätzlich trat das Problem eines Zustandes auf, der den weiteren Verfahrensablauf der Produktion der Autoglasscheiben indirekt beeinflusst hat. Dieses Problem betraf indirekt die Rüstzeiten, welche das Unternehmen aufgrund ihrer Mitarbeiterzahl während jeweils einer Schicht durch ihr ausreichendes Personalmanagement im Bezug auf Taktstraßenproduktion gewährleisten konnte. Dieses trat auf an den Vorbereitungslinien I und III, wo man sich mit der Problemstellung der sogenannten Newtonsche Ringe beschäftigte.

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Stand: 26.03.2018
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Robot Manipulator Redundancy Resolution
104,40 € *
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Introduces a revolutionary, quadratic-programming based approach to solving long-standing problems in motion planning and control of redundant manipulators This book describes a novel quadratic programming approach to solving redundancy resolutions problems with redundant manipulators. Known as ``QP-unified motion planning and control of redundant manipulators theory, it systematically solves difficult optimization problems of inequality-constrained motion planning and control of redundant manipulators that have plagued robotics engineers and systems designers for more than a quarter century. An example of redundancy resolution could involve a robotic limb with six joints, or degrees of freedom (DOFs), with which to position an object. As only five numbers are required to specify the position and orientation of the object, the robot can move with one remaining DOF through practically infinite poses while performing a specified task. In this case redundancy resolution refers to the process of choosing an optimal pose from among that infinite set. A critical issue in robotic systems control, the redundancy resolution problem has been widely studied for decades, and numerous solutions have been proposed. This book investigates various approaches to motion planning and control of redundant robot manipulators and describes the most successful strategy thus far developed for resolving redundancy resolution problems. Provides a fully connected, systematic, methodological, consecutive, and easy approach to solving redundancy resolution problems Describes a new approach to the time-varying Jacobian matrix pseudoinversion, applied to the redundant-manipulator kinematic control Introduces The QP-based unification of robots redundancy resolution Illustrates the effectiveness of the methods presented using a large number of computer simulation results based on PUMA560, PA10, and planar robot manipulators Provides technical details for all schemes and solvers presented, for readers to adopt and customize them for specific industrial applications Robot Manipulator Redundancy Resolution is must-reading for advanced undergraduates and graduate students of robotics, mechatronics, mechanical engineering, tracking control, neural dynamics/neural networks, numerical algorithms, computation and optimization, simulation and modelling, analog, and digital circuits. It is also a valuable working resource for practicing robotics engineers and systems designers and industrial researchers. Yunong Zhang, PhD, is a professor at the School of Information Science and Technology, Sun Yat-sen University, Guangzhou, China, and an associate editor at IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems. He has researched motion planning and control of redundant manipulators and recurrent neural networks for 19 years, and he holds seven authorized patents. Long Jin is pursuing his doctorate in Communication and Information Systems at the School of Information Science and Technology, Sun Yat-sen University, Guangzhou, China. His main research interests include robotics, neural networks, and intelligent information processing.

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Stand: 21.05.2018
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