Bücher veröffentlicht von Springer Vienna

The book deals with modern methods of nonlinear stability theory applied to problems of continuous media mechanics in the presence of interfaces, with applications to materials science, chemical engineering, heat transfer technologies, as well as in combustion and other reaction-diffusion systems. Interfaces play a dominant role at small scales, and their correct modeling is therefore also crucial in the rapidly expanding fields of microfluidics and nanotechnologies. To this aim, the book combines contributions of eminent specialists in the field, with a special emphasis on rigorous and predictive approaches. Other goals of this volume are to allow the reader to identify key problems of high scientific value, and to see the similarity between a variety of seemingly different physical problems.

This book presents, as a single package, three semingly contradictory and often competitive approaches to deal with ever present uncertainty in science and engineering. The book describes, as a unique view, probabilistic, fuzzy sets based and antioptimization based approaches, in order to remedy the present "e;tower ob Babel"e; situation, in which researchers in competing fields do not communicate. Integrative approach will attract scientists and engineers alike and provide a strong impetus towards integrative, hybrid approaches.

Die Maschinendynamik ist in den Lehrplanen aller Hochschulfachrichtungen des konstruktiven Maschinenbaus in der Deutschen Demokratischen Republik verankert. Sie baut auf der Technischen Mechanik auf und stellt fur die Studenten eine unmittel- bare Konfrontierung mit typischen dynamischen Problemen ihres Fachgebietes dar. Es handelt sich also um eine Maschinendynamik, die sowohl dynamische Probleme des Energiemaschinenbaus (Kolbenmaschinen und Turbomaschinen), des Verarbei- tungsmaschinenbaus (z. B. Druckmaschinen, Textilmaschinen, Verpackungsma- schinen), der Fordergerate, Landmaschinen und Fahrzeuge sowie des Anlagenbaus anspricht. Die bisher vorliegende Literatur auf diesem Gebiet ist entweder zu fachspezifisch oder sie geht zu wenig auf die unmittelbar in der Technischen Mechanik (Grundstudium) vermittelten Kenntnisse ein. In vielen Fallen entspricht sie auch nicht mehr dem praktischen Bedurfnis der Bezugnahme auf EDV-Programme. Diese Lucke soll das vorliegende Lehrbuch schlieen und die Brucke zur Spezialliteratur bestimmter Fach- richtungen (z. B. Kolben- und Turbomaschinenbau) schlagen. Bei seiner Konzipierung standen wir vor der Wahl, entweder eine allgemeine Schwin- gungslehre diskreter linearer Systeme voranzustellen und dann in Abschnitten der Maschinendynamik darauf zu verweisen oder jeden Abschnitt relativ selbstandig aufzubauen und am Schlu eine allgemein gultige Darstellung im Sinne der Schwin- gungslehre zu geben. Wir haben uns konsequent fur den zweiten Weg entschieden, obwohl uns diese Entscheidung nicht leicht gefallen ist. Den Ausschlag dazu gab die Uberlegung, da nicht von jedem Maschinenbauingenieur verlangt werden kann, da er erst dann ein spezielles Problem anfassen darf, wenn er die Schwingungslehre beherrscht.

14 contributions present mathematical models for different imaging techniques in medicine and nondestructive testing. The underlying mathematical models are presented in a way that also newcomers in the field have a chance to understand the relation between the special applications and the mathematics needed for successfully treating these problems. The reader gets an insight into a modern field of scientific computing with applications formerly not presented in such form, leading from the basics to actual research activities.

Das Handbuch der Palliativpflege befat sich systematisch mit der Linderung von Beschwerden im letzten Lebensabschnitt des Menschen, wobei physische, psychische und soziale Aspekte als integrative Einheit gesehen werden. Die Autorin, eine diplomierte Krankenschwester mit langjahriger Praxiserfahrung, gibt in knapper und anschaulicher Form fachliche Pflegehinweise fur Alltagssituationen mit Schwerkranken und Sterbenden. Konkrete Fachinformationen sowie ihre theoretischen Grundlagen sind in ubersichtliche Abschnitte gegliedert. Schmerzbekampfung und Schmerzlinderung sind die zentralen Themen des Handbuches, weitere Kapitel sind der Bewaltigung anderer qualender Symptome, wie z.B. Dysphagie, Schlaflosigkeit, Appetitlosigkeit oder Angstzustande, gewidmet. Die im Handbuch zusammengefaten konkreten Pflegemanahmen konnen die Versorgung von Patienten im letzten Lebensabschnitt - und damit ihre Befindlichkeit - spurbar verbessern.

This volume is a special Issue on "e;Dynamical Systems, Wave based computation and neuro inspired robots'^ based on a Course carried out at the CISM in Udine (Italy), the last week of September, 2003. From the topics treated within that Course, several new ideas were f- mulated, which led to a new kind of approach to locomotion and p- ception, grounded both on biologically inspired issues and on nonlinear dynamics. The Course was characterised by a high degree of multi disciplinarity. In fact, in order to conceive, design and build neuro inspired machines, it is necessary to deeply scan into different d- ciplines, including neuroscience. Artificial Intelligence, Biorobotics, Dynamical Systems theory and Electronics. New types of moving machines should be more closely related to the biological rules, not discarding the real implementation issues. The recipe has to include neurobiological paradigms as well as behavioral aspects from the one hand, new circuit paradigms, able of real time control of multi joint robots on the other hand. These new circuit paradigms are based on the theory of complex nonlinear dynamical systems, where aggregates of simple non linear units into ensembles of lattices, have the pr- erty that the solution set is much richer than that one shown by the single units. As a consequence, new solutions ^'emerge'\ which are often characterized by order and harmony.

Die Psychoakustik beschaftigt sich mit den Zusammenhangen zwischen psychologischen Prozessen (Wahrnehmung, Empfindung) und akustischen Parametern und hat Methoden zur empfindungsproportionalen Larmbewertung entwickelt. In Osterreich sieht eine Reihe von Gesetzen fur den Schutz der Anrainer vor Larm keine Schallpegelgrenzwerte vor, sondern die viel weiter reichende Verpflichtung zur Vermeidung "e;unzumutbarer"e; oder "e;gesundheitsgefahrdender"e; Larmimmissionen. In der Praxis werden jedoch mangels entsprechender Regelwerke noch immer Beurteilungsgroen verwendet, welche nicht immer empfindungsproportionale Kennwerte liefern. Das Taschenbuch der angewandten Psychoakustik beinhaltet eine umfassende, interdisziplinare Darstellung der psychoakustischen Grundlagen fur die Anwendung im Behordenverfahren. Ausgehend von den rechtlichen Rahmenbedingungen in Osterreich und Deutschland fur die Verwendung psychoakustischer Methoden wird ein Basiswissen uber die physiologischen und psychologischen Wirkungen von Larm vermittelt. Ein ausfuhrlicher technischer Abschnitt, in dem die Methoden der Psychoakustik dargestellt werden bildet den Hauptteil des Werkes. Ein Glossar sowie Beispiele, welche anhand realer Falle und Situationen die Verwendung psychoakustischer Methoden bei der Larmbeurteilung in der Praxis zeigen, erganzen den Band. Die Psychoakustik beschftigt sich mit den Zusammenhngen zwischen psychologischen Prozessen und akustischen Parametern und hat Methoden zur empfindungsproportionalen Lrmbewertung entwickelt. Eine Reihe von Gesetzen fr den Anrainerschutz sieht keine Schallpegelgrenzwerte vor, sondern die weiter reichendere Verpflichtung zur Vermeidung "e;unzumutbarer"e; oder "e;gesundheitsgefhrdender"e; Lrmimmissionen. In der Praxis werden jedoch noch immer Beurteilungsgren verwendet, welche nicht immer empfindungsproportionale Kennwerte liefern. Umfassend und interdisziplinr werden hier die psychoakustischen Grundlagen fr die Anwendung im Behrdenverfahren dargestellt. Neben den rechtlichen Rahmenbedingungen in sterreich und Deutschland, wird ein Basiswissen ber die physiologischen und psychologischen Wirkungen von Lrm vermittelt. Der technische Abschnitt, in dem die Methoden der Psychoakustik dargestellt werden, bildet den Hauptteil des Werkes, das durch ein Glossar sowie eine Reihe von Beispielen, welche anhand realer Flle und Situationen die Verwendung psychoakustischer Methoden bei der Lrmbeurteilung in der Praxis zeigen, ergnzt wird.

This is a sequel to the book ¿Programming the Boundary Element Method¿ by G. Beer published by Wiley in 2001. The scope of this book is different however and this is reflected in the title. Whereas the previous book concentrated on explaining the implementation of a limited range of problems into computer code and the emphasis was on programming, in the current book the problems covered are extended, the emphasis is on explaining the theory and computer code is not presented for all topics. The new topics covered range from dynamics to piezo-electricity. However, the main idea, to provide an explanation of the Boundary Element Method (BEM), that is easy for engineers and scientists to follow, is retained. This is achieved by explaining some aspects of the method in an engineering rather than mathematical way. Another new feature of the book is that it deals with the implementation of the method on parallel processing hardware. I. M. Smith, who has been involved in programming the finite element method for decades, illustrates that the BEM is ¿embarrassingly parallelisable¿. It is shown that the conversion of the BEM programs to run efficiently on parallel processing hardware is not too difficult and the results are very impressive, such as solving a 20 000 element problem during a ¿coffee break¿.

Nonstandard Analysis enhances mathematical reasoning by introducing new ways of expression and deduction. Distinguishing between standard and nonstandard mathematical objects, its inventor, the eminent mathematician Abraham Robinson, settled in 1961 the centuries-old problem of how to use infinitesimals correctly in analysis. Having also worked as an engineer, he saw not only that his method greatly simplified mathematically proving and teaching, but also served as a powerful tool in modelling, analyzing and solving problems in the applied sciences, among others by effective rescaling and by infinitesimal discretizations.This book reflects the progress made in the forty years since the appearance of Robinson¿s revolutionary book Nonstandard Analysis: in the foundations of mathematics and logic, number theory, statistics and probability, in ordinary, partial and stochastic differential equations and in education. The contributions are clear and essentially self-contained.

This course with 6 lecturers intends to present a systematic survey of recent re- search results of well-known scientists on error-controlled adaptive finite element methods in solid and structural mechanics with emphasis to problem-dependent concepts for adaptivity, error analysis as well as h- and p-adaptive refinement techniques including meshing and remeshing. Challenging applications are of equal importance, including elastic and elastoplastic deformations of solids, con- tact problems and thin-walled structures. Some major topics should be pointed out, namely: (i) The growing importance of goal-oriented and local error estimates for quan- tities of interest-in comparison with global error estimates-based on dual finite element solutions; (a) The importance of the p-version of the finite element method in conjunction with parameter-dependent hierarchical approximations of the mathematical model, for example in boundary layers of elastic plates; (Hi) The choice of problem-oriented error measures in suitable norms, consider- ing residual, averaging and hierarchical error estimates in conjunction with the efficiency of the associated adaptive computations; (iv) The importance of implicit local postprocessing with enhanced test spaces in order to get constant-free, i. e. absolute-not only relative-discretizati- error estimates; (v) The coupling of error-controlled adaptive discretizations and the mathemat- ical modeling in related subdomains, such as boundary layers. The main goals of adaptivity are reliability and efficiency, combined with in- sight and access to controls which are independent of the applied discretization methods. By these efforts, new paradigms in Computational Mechanics should be realized, namely verifications and even validations of engineering models.

Die Navigation ist bei den komplexen Schädelbasisstrukturen zur Orientierung äußerst hilfreich und insbesondere bei knöchernen Strukturen sehr präzise. In diesem Band werden Kosten, Nutzen, Vor- und Nachteile der Navigation, insbesondere in der Chirurgie der vorderen Schädelbasis und der Hypophysenregion, kritisch dargestellt. Weitere Beiträge setzen sich mit der chirurgischen Behandlung vaskulärer Prozesse maligner Tumoren, Trumen und Fehlbildungen der vorderen Schädelgrube auseinander. Aus interdisziplinärer Sicht werden die Behandlung benigner Tumoren der Frontobasis, vornehmlich von Meningeomen, betrachtet. Sehr übersichtlich werden auch die Behandlungsmöglichkeiten von Augenmuskelparesen dargestellt.