Fünfzig vom Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie geförderte Verbundprojekte zwischen Hochschulen und Industrie zeigen, daß Mathematik einen wichtigen Beitrag zur Lösung komplexer Fragestellungen in Industrie und Gesellschaft leistet. In den vorliegenden Artikeln werden jeweils sowohl die erzielte Erweiterung der mathematischen Grundlagen als auch die konkreten Schritte zur Lösung eines aktuellen Anwenderproblems beschrieben. Aus mathematischer Sicht lassen sich die Beiträge in drei Gruppen einteilen: - Entwicklung von Algorithmen und Lösungsmethoden für komplexe Systeme nichtlinearer Differentialgleichungen, - mathematische Methoden der geometrischen Datenverarbeitung und Visualisierung, - Optimierung und Steuerung technischer Systeme. Dabei umfaßt das Spektrum der Anwenderprobleme so verschiedenartige Komplexe wie - Bildverarbeitung - chemische Reaktionen - Computertomographie - Elastizität - Fahrzeugdynamik - Halbleiter - Muster- und Strukturerkennung - Materialverhalten - poröse Medien - Prozeßsteuerung - Regelungstheorie - Roboter in der industriellen Praxis - Strömungsvorgänge - Verkehrsführung.
Author(s): Karl-Heinz Hoffmann, Willi Jäger, Thomas Lohmann, Hermann Schunck (eds.)
Edition: 1
Publisher: Springer
Year: 1997
Language: German
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Pages: 653
Tags: Analysis;Combinatorics;Computational Mathematics and Numerical Analysis;Statistical Physics, Dynamical Systems and Complexity;Systems Theory, Control;Calculus of Variations and Optimal Control;Optimization
Front Matter....Pages I-XIV
Front Matter....Pages 1-3
Deformation einer elastischen Flexlippe....Pages 177-189
Entwicklung vorkonditionierter Iterationsverfahren für Randelementmethoden der Thermoelastizität auf Parallelrechnern....Pages 191-201
Optimierung von Anlagen zur Bodenluftabsaugung....Pages 205-218
Numerische Simulation und Identifizierung reaktiver Flüssigkeiten in einer Chromatographiesäule....Pages 219-229
Trägerbeeinflußter und lösungsvermittelter Transport von Umweltchemikalien in porösen Medien....Pages 231-241
Numerische Modellierung von Gasbrennern — Berechnung schwachkompressibler Gasströmungen....Pages 5-14
Numerische Modellierung eines Gasbrenners — Laminare, vorgemischte Flammen....Pages 15-24
Finite—Elemente—Lösung inkompressibler und nichtisothermer Innenströmungen....Pages 25-34
Entwicklung eines Partikelverfahrens für reaktive Strömungen in verdünnten Gasen....Pages 35-47
Zur numerischen Simulation des Ladungswechsels im Verbrennungsmotor....Pages 49-58
Modellbildung für Grenzflächeninstabilitäten zwischen strömenden Medien zur Prozeßoptimierung bei der Metallpulverherstellung....Pages 59-72
Projektionsverfahren zur Simulation von Copolymerisationsprozessen....Pages 75-82
Thermisch stabiles Upscaling einer exothermen Modellreaktion....Pages 83-90
Numerische Lösung großer strukturierter DAE-Systeme der chemischen Prozeßsimulation....Pages 91-103
Hochauflösende Modellierung von SOFC-Brennstoffzellen....Pages 105-115
Effiziente dreidimensionale numerische Simulation eines Reaktorkerns....Pages 117-126
Eine Modifikation des Plastizitätsmodells von Mróz mit abklingendem Ratchetting....Pages 129-139
Adaptive Materialien und Strukturen — Mathematische Modellierung und Simulation....Pages 141-150
Kopplung von Finite—Element— und Randelementmethoden für die numerische Simulation von piezokeramischen Strukturen....Pages 151-160
Thermische Materialbearbeitung mit Laserstrahlung: Schmelzschneiden....Pages 161-174
Front Matter....Pages 1-3
Diffusions-Reaktionsprobleme in ungesättigten porösen Medien....Pages 243-253
Optimale Systeme in der Mikroelektronik — Stabilität von Oszillatorschaltungen....Pages 257-266
Effiziente Eigenmodenberechnung für den Entwurf integriert-optischer Chips....Pages 267-279
Modellierung und Simulation von Quantum—Well—Halbleiterlasern....Pages 281-291
Mehrdimensionale Simulation von Hochtemperaturprozessen in der Siliziumtechnologie....Pages 293-302
Zu einigen Fragen der Modellierung und Simulation bei der Entwicklung von SiGe-Heterojunction-Bipolartransistoren....Pages 303-313
Entwicklung mathematischer Software für die Gesamtfahrzeugsimulation....Pages 317-330
Differentialgleichungen und singuläre Mannigfaltigkeiten in der dynamischen Simulation von Rad—Schiene—Systemen....Pages 331-342
Front Matter....Pages 343-345
Glattes Füllen n -seitiger Lücken....Pages 347-357
Glätten von Flächen....Pages 359-370
Erkennung, Beschreibung und Visualisierung molekularer Strukturen....Pages 371-383
Bilddatenkompression mit Wavelet—Methoden....Pages 385-394
Algorithmen für die 3D—Computer-Tomographie bei zerstörungsfreien Prüfverfahren....Pages 397-407
3D-Visualisierung von Tomogrammdaten zur Operationsplanung, Operationssimulation und optimalen Positionierung dentaler Implantate....Pages 409-420
Segmenteinteilung der Leber: Operationsplanung, Therapieüberwachung und Anatomie....Pages 421-434
Schallpyrometrie....Pages 435-446
Mathematische Werkzeuge in der Bildverarbeitung zur Qualitätsbeurteilung von Oberflächen....Pages 449-462
Verfahren zur statistischen Analyse von gestörten Gitterstrukturen....Pages 463-471
Front Matter....Pages 473-475
Nichtlineare reduzierte Modellbildung und nichtlineare H ∞-Regelung einer Zweistoffdestillationskolonne....Pages 477-489
Modellreduktion und dynamische Beobachter für Torsionsschwingungen in Turbosätzen....Pages 491-500
Front Matter....Pages 473-475
Automatisiertes Design von Stabwerken, Bauteilen und Materialien....Pages 525-536
Linienoptimierung — Modellierung und praktischer Einsatz....Pages 595-607
Optimierung des Fahrzeugumlaufs im Öffentlichen Nahverkehr....Pages 609-624
Optimale Linienführung und Routenplanung in Verkehrssystemen....Pages 625-636
Prozeßoptimierung bei Industrieöfen....Pages 501-511
Mathematische Behandlung der optimalen Steuerung von Abkühlungsprozessen bei Profilstählen....Pages 513-522
Schnelle Roboter am Fließband: Mathematische Bahnoptimierung in der Praxis....Pages 539-550
Parameteridentifikation, Bahnoptimierung und Echtzeitsteuerung von Robotern in der industriellen Anwendung....Pages 551-564
Optimale Blockauswahl bei der Kraftwerkseinsatzplanung....Pages 567-577
Optimaler Mitarbeitereinsatz am Arbeitsplatz....Pages 579-591
Back Matter....Pages 637-639
