Übersicht

Einleitung.

  Auf den folgenden Seiten sind verschiedene Themen aus dem Bereich der Werkstoffkunde und der Prüftechnik angesprochen. Dabei handelt es sich um keine systematische Bearbeitung der Werkstoff- und Prüftechnik. Es sollen nur einzelne Themen vor allen Dingen mathematisch behandelt und vor allen Dingen anschaulich visualisiert zum Teil auch vereinfacht dargestellt werden. Diese Arbeitsunterlage soll eine Ergänzung zur Mathematik für die Werkstoffprüfung und Werkstoffkunde sein. Im folgenden werden verschiedenen Themen, die sich aus dem Unterricht für Werkstoffprüfer und Techniker ergaben in Form einer Sammlung aufgezeigt. Diese Sammlung ist nicht abgeschlossen und wird ständig erweitert.

Bei den neben allgemeinen Grundlagen benutzten Modellberechnung und Normen ist darauf zu achten dass bei der Übertragung in die Praxis die Prämissen der Modelle und die Gültigkeit der Normen überprüft werden müssen.

Anregung dafür gab mir das Buch:
Werkstoff- und Produktionstechnik mit Mathcad ,Modellierung und Simulation in Anwendungsbeispielen von  Buchmayr, Bruno

Übersicht der Themen

in dem Bereich Werkstofftechnik sind Themen zum Aufbau der Werkstoffe, Zustandsschaubilder, Diffusionsvorgänge enthalten.

Im Bereich Prüftechik Themen wie Zugversuch, Dauerschwingversuch und zerstörungsfreie Werkstoffprüfung.

Verwendete Programme

ich habe mich bei den verwendeten Programmen für drei unterschiedliche Arten von Mathematikprogrammen entschieden, die alle frei erhältlich sind. Weiterhin laufen diese Programme nicht nur unter Linux sondern auch auf anderen Betriebssystemen

Geogebra

Geogebra ist ein dynamische Mathematiksoftware für Geometrie, Algebra, Tabellen, Zeichnungen, Statistik und Analysis. Damit können sehr anschaulich Inhalt grafisch in 2D und 3D darstellen werden. Das Programm ist für nicht komerzielle Anwendung frei. (Siehe Website Terms of Service and Use ). Es ist einschließlich eines Handbuches erhältlich unhttps://sourceforge.net/projects/wxmaxima/ter https://www.geogebra.org. Linux, Mac Windows ,Android Apple)

SMath

Smath ist ein Programm, mit dem Berechnungen so durchgeführt werden können, dass sie der Darstellung von Formeln wie sie in handschriftlicher Form gemacht werden entspricht. Dabei können auch physikalische Einheiten verwendet und umgewandelt werden. Weiterhin gibt es eine Reihe von Plugins. Es ist für verschiedene Betriebssysteme, Linux,Windows und Handheld  Systeme verwendbar.
Download SMath http://en.smath.info/. Es sind auch hierfür Anleitungen in verschiedenen Sprachen erhältlich. Die Verweise sind im Wiki nachzusehen. Besonders hat mir das Handbuch von (Autor: Martin Kraska, Fachhochschule Brandenburg, Deutschland) geholfen. ( http://smath.info/wiki/GetFile.aspx?File=Handbuch/Smath%20Einf%C3%BChrung.pdf )

WXMaxima

Wxmaxima ist ein freies CAS System mit einer graphischen Oberfläche. Es ist für die verschiedene Betriebssysteme (Linux, Windows und Mac) erhältlich zum Download bei  Download https://sourceforge.net/projects/wxmaxima/ .
WxMaxima.
Für den Einsatz im Unterricht findet man hier einen guten Startpunkt Portal maxima4school
uni-landau mit Anleitungen Hinweisen und Tutoriums in Deutsch. unter http://www.rvk-hagen.de/~stewen/maxima_in_beispielen.pdf .
Alternativen dazu wären auch  GNU Octave oder Matlab.