Page - 235 - in Stoßprobleme in Physik, Technik und Medizin - Grundlagen und Anwendungen
Image of the Page - 235 -
Text of the Page - 235 -
9.3 ÜbersichtderverwendetenSpezialfunktionen 235
(z+1)= z (z), (9.34)
durchdiesiesichauchfürnegativeRealteilevonz fortsetzenlässt.Fürz =0undallenega-
tivenganzenZahlenistdieFunktionsingulär,wiemanausderobigenRekursionsvorschrift
erkennt.
9.3.3 DieHypergeometrischeFunktion
DieHypergeometrischeFunktionkanndurchdiePotenzreihe
2F1(a,b;c;z) := ∞∑
n=0 (a+n) (b+n) (c)
(a) (b) (c+n) zn
(1+n), |z|≤1 (9.35)
dargestelltwerden.DieFunktionistLösungderHypergeometrischenDifferenzialgleichung
d2w
dz2 z(1− z)+ [c−(a+b+1)z] dw
dz −abw=0. (9.36)
Diese hat, falls c keine nicht-positive ganze Zahl ist, in der Umgebung von z = 0 die
allgemeineLösung [1,S.56]
w(z)=C1 2F1(a,b;c;z)+C2 z1−c 2F1(1+a−c,1+b−c;2−c;z), (9.37)
mitzwei IntegrationskonstantenC1 undC2. InderUmgebungvon z =1 istdieallgemeine
Lösung, fallsc−a−bnicht-ganzzahlig ist, durch [1,S.108]
w(z)=C1 2F1(a,b;1+a+b−c;1− z)
+C2(1− z)c−a−b 2F1(c−a,c−b;1+c−a−b;1− z). (9.38)
gegeben.Fallsckeinenicht-positiveganzeZahlundRe(c−a−b)> 0 ist, giltweiterhin
[1,S.61]
2F1(a,b;c;1)= (c) (c−a−b)
(c−a) (c−b). (9.39)
AußerdemistunterdiesenVoraussetzungen [2]
2F1(a,b;c;z)= (1− z)c−a−b2F1(c−a,c−b;c;z) (9.40)
undmitderReihendefinition(9.35)erhältmandurchgliedweiseDifferentiationfürpositive
reelle zdieBeziehung
√
z d
dz [√
z 2F1 (
a,b;3
2 ;z )]
= 1
2 2F1 (
a,b;1
2 ;z )
. (9.41)
Stoßprobleme in Physik, Technik und Medizin
Grundlagen und Anwendungen
- Title
- Stoßprobleme in Physik, Technik und Medizin
- Subtitle
- Grundlagen und Anwendungen
- Author
- Emanuel Willert
- Publisher
- Springer Vieweg
- Location
- Berlin
- Date
- 2020
- Language
- German
- License
- CC BY 4.0
- ISBN
- 978-3-662-60296-6
- Size
- 17.3 x 24.6 cm
- Pages
- 258
- Keywords
- Engineering, Mechanics, Mechanics, Applied, Mechanics, Applied mathematics, Engineering mathematics
- Categories
- Naturwissenschaften Physik
- Technik
Table of contents
- 1 Einleitung 1
- Literatur 3
- 2 Kinematik und Dynamik räumlicher Stöße von Kugeln 5
- Literatur 14
- 3 Kontaktmechanische Grundlagen 17
- 3.1 Fundamentallösung des homogenen elastischen Halbraums 17
- 3.2 Reibungsfreier Normalkontakt ohne Adhäsion 20
- 3.3 Reibungsfreier Normalkontakt mit Adhäsion 25
- 3.4 Tangentialkontakt 38
- 3.5 Torsionskontakt 45
- 3.6 Viskoelastizität 52
- 3.6.1 Einführung 52
- 3.6.2 Das allgemeine linear-viskoelastische Materialgesetz 53
- 3.6.3 Berücksichtigung der Kompressibilität (Normalkontakt) 55
- 3.6.4 Rheologische Modelle 56
- 3.6.5 Behandlung viskoelastischer Kontaktprobleme nach Lee und Radok 61
- 3.6.6 Erweiterung auf beliebige Belastungsgeschichten 62
- 3.7 Funktionale Gradientenmedien 63
- 3.8 Plastizität 73
- 3.9 Zusammenfassung 84
- Literatur 87
- 4 Die Methode der Dimensionsreduktion in der Kontaktmechanik 95
- Literatur 110
- 5 Quasistatischer Normalstoß axialsymmetrischer Körper 113
- Literatur 153
- 6 Quasistatische ebene Stöße von Kugeln 157
- Literatur 181
- 7 Räumliche Effekte in elastischen Stößen von Kugeln 183
- Literatur 196
- 8 Ausgewählte Anwendungen von Stoßproblemen 197
- Literatur 222
- 9 Anhang 229
- Literatur 238
- Stichwortverzeichnis 239