: Johannes Michael Sinapius
: Adaptronik Prinzipe - Funktionswerkstoffe - Funktionselemente - Zielfelder mit Forschungsbeispielen
: Springer Vieweg
: 9783662558843
: 1
: CHF 44.30
:
: Elektronik, Elektrotechnik, Nachrichtentechnik
: German
: 507
: Wasserzeichen/DRM
: PC/MAC/eReader/Tablet
: PDF
Seit den achtziger Jahren forschen Wissenschaftler an adaptiven Strukturen für Materialien, für multifunktionale Elemente oder sogar für vollständige Systeme. Dabei ist die Adaptronik (englisch: smart materials, smart structures, smart systems)  ein Fachgebiet von ausgeprägter Interdisziplinarität. Das Buch bietet daher eine interdisziplinäre Betrachtung von adaptronischen Systemen, Werkstoffen und Funktionselementen und ihren Anwendungen. Der Lehrstoff integriert verschiedene ingenieurwissenschaftliche Disziplinen, von Elektro- und Informationstechnik über Fertigungs- und Regelungstechnik bis zu Werkstofftechnik und Strukturmechanik - um nur einige der relevanten Fachgebiete zu nennen. 
Ausge end von den grundlegenden Prinzipien und Varianten adaptronischer Systeme und Funktionswerkstoffe werden in dem Lehrbuch die unterschiedlichen Bauweisen von Funktionselementen erläutert. Darauf aufbauend lernen Leser, wie diese Kenntnisse auf die aktive Formkontrolle, die aktive Vibrationskontrolle und die aktive Vibroakustik anzuwenden sind. Für jedes dieser Themenfelder stellt der Autor aktuelle Beispiele aus der Forschung vor, diskutiert Forschungsergebnisse und zukünftige Forschungsfragen. Jedes der neun Kapitel schließt mit Hinweisen auf weiterführende Literatur. Ein Verzeichnis der verwendeten mathematischen Symbole und ein Stichwortverzeichnis erleichtern Lesern das Lernen.
Das Buch wendet sich an Masterstudierende in ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen wie Maschinenbau, Luft- und Raumfahrttechnik, Mechatronik, Kraftfahrzeugtechnik sowie verwandte Studiengänge. Praktikern in der Industrie, die sich in das Gebiet der Adaptronik einarbeiten wollen, bietet das Buch einen umfassenden Überblick und es dient zugleich ein zuverlässiges Nachschlagewerk.
< iv>


Michael Sinapiuswurde an der RWTH Aachen promoviert und ist seit 1989 Wissenschaftler am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt. Von 2003 bis 2011 war er Professor für adaptiven Leichtbau an der Otto-von-Guericke Universität in Magdeburg. Seit 2011 ist er Professor für adaptronische Systeme an der Technischen Universität Braunschweig und leitet das Institut für Adaptronik und Funktionsintegration.

Vorwort6
Danksagung8
Inhaltsverzeichnis10
Nomenklatur15
1 Einführung25
Literatur30
2 Prinzipe der Adaptronik32
2.1 Einführende Beispiele adaptronischer Systeme32
2.2 Elemente der Adaptronik36
2.3 Varianten adaptiver Systeme37
2.4 Bausteine adaptiver Systeme39
2.5 Zusammenfassung40
Literatur41
3 Funktionswerkstoffe42
3.1 Kennzeichen von Funktionswerkstoffen43
3.2 Elektromechanische Wandler52
3.2.1 Piezoelektrische Keramiken53
3.2.2 Elektroaktive Polymere92
3.3 Thermomechanische Wandler101
3.3.1 Formgedächtnislegierungen101
3.3.2 Formgedächtnispolymere110
3.4 Forschungsprojekte113
3.4.1 Aktoren auf Basis von nanoskaligen Kohlenstoffröhren114
3.5 Zusammenfassung147
Literatur147
4 Adaptronische Funktionselemente152
4.1 Piezokomposite152
4.1.1 0-3-Piezokomposite155
4.1.2 1-3-Piezokomposite156
4.1.3 1-2-Piezokomposite159
4.1.4 2-2-Piezokomposite160
4.1.5 Nutzung von Eigenspannungen in Piezokompositen161
4.1.6 Vergleichende Betrachtung der Bauformen von Piezokompositen164
4.2 Stellwegvergrößernde Wandler165
4.3 Aktoren dielektrischer Elastomere175
4.4 Forschungsprojekte177
4.4.1 Radial-sensorische PVDF-Fasern177
4.5 Zusammenfassung185
Literatur185
5 Aktive Formkontrolle188
5.1 Ziele aktiver Formkontrolle188
5.2 Integration von Funktionselementen in Bauteile189
5.3 Aktivierbare Faserverbunde196
5.3.1 Nutzung von Verformungskopplung211
5.3.2 Auswirkung der Integration auf Steifigke