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  • © 2020

Physik begreifen – besser konstruieren

8 Rezepte für besseres Konstruieren dank Physics Driven Design

  • Befähigt direkt gute Konstruktionsentwürfe erzielen
  • Zeigt wie die physikalische Wirkung die Evolution des Designs steuert
  • Erweitert das Verständnis durch spielerisches Ausprobieren von verschiedenen Szenarien
  • 46k Accesses

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Table of contents (10 chapters)

  1. Front Matter

    Pages I-XI
  2. Einleitung

    • Michael Brand, Kevin Baur, Severin Brunner, Christof Gebhardt
    Pages 1-12
  3. Zug besser als Biegung

    • Michael Brand, Kevin Baur, Severin Brunner, Christof Gebhardt
    Pages 13-31
  4. Biegung – Hebelarm und Flächenträgheitsmoment beachten

    • Michael Brand, Kevin Baur, Severin Brunner, Christof Gebhardt
    Pages 33-46
  5. Torsion – möglichst geschlossene Profile verwenden

    • Michael Brand, Kevin Baur, Severin Brunner, Christof Gebhardt
    Pages 47-58
  6. Steifigkeitssprünge vermeiden

    • Michael Brand, Kevin Baur, Severin Brunner, Christof Gebhardt
    Pages 59-76
  7. Geometriesprünge vermeiden

    • Michael Brand, Kevin Baur, Severin Brunner, Christof Gebhardt
    Pages 77-95
  8. Umlenkungen geschickt lenken

    • Michael Brand, Kevin Baur, Severin Brunner, Christof Gebhardt
    Pages 97-113
  9. Strömungswiderstand reduzieren

    • Michael Brand, Kevin Baur, Severin Brunner, Christof Gebhardt
    Pages 115-129
  10. Wärmefluss kontrollieren

    • Michael Brand, Kevin Baur, Severin Brunner, Christof Gebhardt
    Pages 131-150
  11. Der Wert der Simulation

    • Michael Brand, Kevin Baur, Severin Brunner, Christof Gebhardt
    Pages 151-154

About this book

Neue Produkte zu entwerfen und funktional zu gestalten, ist eine höchst kreative und verantwortungsvolle Aufgabe. Wenn Sie die Physik hinter Ihrem Design beherrschen gelingt es Ihnen ganz selbstverständlich, besser, nämlich entlang der gewünschten Funktion, zu konstruieren.


Die vorliegenden 8 Rezepte sind nicht einfach Konstruktionsvorschriften, sondern aus jahrelanger Erfahrung abgeleitete Empfehlungen, die alle einen erklärbaren physikalischen Hintergrund haben. Warum funktioniert es besser, eine Konstruktion zugdominant statt biegedominant zu gestalten? Wie verteilt man die Steifigkeiten am besten, um einen optimalen Kraftfluss zu erhalten? Was passiert an Stellen, an denen man eine Strömung umlenkt und wie kann man das mit geringsten Verlusten steuern?


Die Autoren führen Sie durch die 8 Rezepte und erklären Ihnen, worauf Sie achten müssen und warum es funktioniert. Anhand konkreter Beispiele aus dem Konstruktionsalltag werden die Rezepte ausprobiert und viele Varianten durchgetestet. Bei diesem spielerischen Ausprobieren von verschiedenen Szenarien schauen Sie den Autoren über die Schulter und können erleben, wie das Verständnis um die physikalische Wirkung die Evolution des Designs steuert. Alle Beispiele wurden mit ANSYS Discovery Live aufbereitet und stehen zum Download bereit, sodass Sie selbst die Rezepte ausprobieren und auf Ihre Anwendungen übertragen können.



Authors and Affiliations

  • Uzwil, Switzerland

    Michael Brand, Kevin Baur

  • Steckborn, Switzerland

    Severin Brunner

  • Wasserburg, Germany

    Christof Gebhardt

About the authors

Michael Brand ist Maschinenbau- und Schweißfachingenieur (SFI/IWE). Er ist Geschäftsführer und Inhaber des Ingenieurbüros Brand Engineering GmbH. Die Brand Engineering GmbH entwickelt Produkte im Bereich Maschinen-, Schienenfahrzeug-, Baumaschinen-, Fahrzeug-, Anlagen- und Apparatebau und Vergnügungsparkanlagen. Die Dienstleistungspalette reicht von der Ideensuche über Berechnungen bis zur Herstellungszeichnung.

Kevin Baur, MSc in Aerospace Dynamics, ist Berechnungs- und Simulationsengineer bei Brand Engineering GmbH. Er verfügt über vertiefte Kenntnisse und Erfahrung im Bereich CFD- und FEM-Simulationen.

Severin Brunner, MSc, ist seit 2017 als Account Manager bei CADFEM für die Kundenberatung und die Projektleitung verantwortlich und bringt viel Erfahrung aus dem Bereich der Konstruktion und Entwicklung mit. 

Christof Gebhardt, Dipl. Ing. (FH), verfügt über langjährige Erfahrung als Berechnungsingenieur und hatzahlreiche Unternehmen mit den unterschiedlichsten Anforderungen bei ihrem Einstieg in die FEM-Simulation betreut.

Bibliographic Information

  • Book Title: Physik begreifen – besser konstruieren

  • Book Subtitle: 8 Rezepte für besseres Konstruieren dank Physics Driven Design

  • Authors: Michael Brand, Kevin Baur, Severin Brunner, Christof Gebhardt

  • DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-662-60824-1

  • Publisher: Springer Vieweg Berlin, Heidelberg

  • eBook Packages: Computer Science and Engineering (German Language)

  • Copyright Information: Springer-Verlag GmbH Deutschland, ein Teil von Springer Nature 2020

  • Softcover ISBN: 978-3-662-60823-4Published: 16 April 2020

  • eBook ISBN: 978-3-662-60824-1Published: 15 April 2020

  • Edition Number: 1

  • Number of Pages: XI, 154

  • Number of Illustrations: 2 b/w illustrations, 177 illustrations in colour

  • Topics: Engineering Design, Simulation and Modeling, Manufacturing, Machines, Tools, Processes, Machinery and Machine Elements

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