Buchbesprechung: Smart Structures Analysis and Design. Von A. V. Srinivasan, D. M. McFarland.

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    05-Jun-2016

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Korrosion undKorrosionsschutz,Band 1-6EGON KUNZEWiley-VCH VerlagsgesellschaftmbH, Weinheim 2001,3964 Seiten, geb., DM 2998,ISBN 3-527-29994-7Das hier vorliegende sechs-bndige Werk Korrosion undKorrosionsschutz geht in sei-nen Ursprngen auf dengleichnamigen Klassiker vonF. Tdt zurck, dessen 2. Auf-lage bereits 1961 erschienenwar. Da seitdem einige Jahr-zehnte vergangen waren, indenen das Wissen ber Kor-rosionsvorgnge und derenVermeidung stark zugenom-men hatte, war eine Neuaus-gabe eines entsprechendenWerkes dringend erforderlich,zumal Korrosion und Korrosi-onsschutz nach wie vor eineerhebliche volkswirtschaftli-che Bedeutung haben. Diesmachte sich Egon Kunze alsHerausgeber zunchst in Zu-sammenarbeit mit dem Verlagde Gruyter bereits vor etwa10 Jahren zur Aufgabe. Neu-ausgabe sollte dabei nicht be-deuten, dass es nur um eineberarbeitung des Klassikersgehen sollte, sondern viel-mehr war es das nunmehr jaauch erreichte Ziel, unter Mit-wirkung zahlreicher Expertenauf dem Korrosionsgebiet einvllig neues Werk zu erstel-len, welches sich jedoch inseiner Struktur an den altenTdt anlehnen sollte. Zu-nchst gab es hierbei jedochleider gewisse Probleme da-hingehend, dass einige Beitr-ge zwar in kurzer Zeit vorge-legt werden konnten, es sichjedoch fr andere sehrschwierig gestaltete, Autorenzu finden, die neben ihrer be-ruflichen Belastung die Zeitfanden, einen Beitrag zu ih-rem Spezialgebiet zu verfas-sen. Dadurch zog sich dasProjekt zunchst sehr langehin und konnte erst in jnge-rer Zeit durch die bernahmedurch den Wiley-VCH Verlagzu neuem Leben erweckt undzu einem guten Abschluss ge-bracht werden, an welchemletztlich 71 namhafte Autorenaus verschiedensten Berei-chen der Wissenschaft undTechnik beteiligt waren. Lei-der ergibt sich aus dieser ge-schichtlichen Entwicklungaber auch ein leichtes Mankodes nun vorliegenden Werkesin der Gestalt, dass einigeBeitrge, die bei Beginn desProjektes zgig erstellt wor-den waren, nun vor dem Er-scheinen nicht noch einmalaktualisiert wurden und somitlediglich den Wissensstandvon etwa 1990 darstellen.In der Aufteilung des um-fangreichen Stoffes in diesechs Bnde spiegeln sich dieursprnglichen Teile des Tdtwider. So gibt Band 1 zu-nchst eine Einfhrung in dieBedeutung, Geschichte undDefinitionen der Korrosionund beschreibt dann sehrausfhrlich die wissenschaft-lichen Grundlagen der ver-schiedenen Korrosionsarten,wobei auch Kapitel zu organi-schen und nichtmetallisch-anorganischen Werkstoffensowie zur mikrobiellen Mate-rialzerstrung aufgenommenwurden.Nachdem die Korrosionsar-ten in Band 1 grundlegendabgehandelt sind, orientiertsich Band 2 von der Werk-stoffseite her. Hier wird dasVerhalten und die Bestndig-keit der verschiedenen Werk-stoffgruppen im praktischenEinsatz abgehandelt. Wh-rend der Schwerpunkt natur-gem auf den verschiedenenmetallischen Werkstoffenliegt, sind jedoch auch hierKapitel zum Praxisverhaltenvon organischen und nicht-metallisch-anorganischenWerkstoffen einbezogen.Band 3 konzentriert sichdann auf den zweiten Teil desHaupttitels des Werkes, dieKorrosionsschutzverfahren.Smtliche mglichen Wegeund Techniken zur Vermei-dung von Korrosion werdensowohl von ihren Grundlagenher beleuchtet als auch sei-tens ihrer praktischen An-wendungsmglichkeiten be-trachtet.Nach den an Korrosionsar-ten, Werkstoffen und Schutz-verfahren orientierten Bndenbeschreiben die Bnde 4 und5 Korrosionsvorgnge und ty-pische Korrosionsschutzma-nahmen in zahlreichen ver-schiedenen industriellenBereichen. So greift Band 4die Korrosion in Wssern, inhaustechnischen Installations-systemen, in Kraftwerken, inder Kohle- und Schwerlver-delung, in der Mllverbren-nung, in Meerwasser, an derAtmosphre, im Erdboden so-wie in Erdl und Erdgas auf.Band 5 setzt diese Reihe mitKorrosion und Korrosions-schutz in der chemischen In-dustrie, in der Papierindustrie,in der Textilindustrie, im Ver-kehrswesen, in der Elektro-nik, an Bauwerken und in derMedizintechnik fort. Diesebeeindruckende Zusammen-stellung htte lediglich nochdurch die Lebensmittel-industrie ergnzt werdenknnen.Last but not least greiftBand 6 das wichtige Gebietder Korrosionsprfung auf.Hierbei wird von Standard-Testverfahren bis hin zu mo-dernen elektrochemischenUntersuchungsmethoden einegroe Palette an Prfmetho-den erlutert. Weiterhin fin-det sich in diesem Band dasfr ein solch umfangreichesWerk unbedingt notwendigeund sehr detailliert gestalteteSachregister.Wenngleich, wie bereits er-lutert, gewisse Abstriche beider Aktualitt des vorliegen-den Werkes zu machen sind,so kann es sicher zu Recht alsein neues Standardwerk inder Korrosion bezeichnet wer-den, das vor allem durch sei-nen allumfassenden Charak-ter besticht. Nahezu alleFacetten der Korrosion undder Verfahren zum Korrosi-onsschutz werden ausgiebigbeleuchtet, wobei die Autorensmtlich als renommierteFachleute auf dem jeweils vonihnen abgedeckten Gebiet zugelten haben. Die prsentierteInformation ist dabei durch-gngig an den Belangen derPraxis orientiert. Es ist dahernicht nur ein Referenzwerkfr Korrosionswissenschaftleroder Studenten, sondern auchein uerst hilfreicher Leitfa-den fr Konstrukteure, Ma-schinenbauer oder Verfah-renstechniker fr die Wahldes richtigen Werkstoffesoder die Suche nach dem op-timalen Schutzverfahren. Lei-der ist es aufgrund der hohenAnschaffungskosten nicht un-bedingt fr die Privatanschaf-fung geeignet, jedoch sollte esin keiner Bibliothek von mitKorrosion und Korrosions-schutz befassten Instituten,Hochschulen, aber auch Un-ternehmen oder deren Werk-stoffabteilungen fehlen.W. F R B E T H , Friedberg(Hessen)[BB 3296]Smart Structures Analysis and DesignA. V. SRIN IVASAN,D. M. MCFARLANDCambridge University Press,Cambridge/UK 2001, 221 Seiten,zahlr. Abb. und Tab., $ 34,95ISBN 0-521-65977-9Der Begriff Smart Structu-res, um den es in dem Buchvon Srinivasan undMcFarland geht, ist manchenein Greuel; fr die meistenIngenieure umschreibt er je-doch ein technologisch undintellektuell uerst reizvollesWissensgebiet. Es geht umWerkstoffe oder Substanzen,die auf ganz bestimmte Um-gebungsreize in ganz speziel-ler Weise reagieren knnenund damit das Funktionierenvon Systemen ermglichen.Anwendungen fr SmartStructures gibt es in nahezuallen Ingenieurbereichen, vonder Luft- und Raumfahrt berdie Kraftfahrzeug- undB u c h b e s p r e c h u n g e n 327Chemie Ingenieur Technik (74) 3 | 2002Chemietechnik bis hin zuMedizintechnik und Haushalt.Das Buch Smart Structures Analysis and Design vonSrinivasan und McFarlandfhrt in didaktisch ausge-zeichneter Weise in das Ge-biet ein und betont dabeikonstruktive Gesichtspunkte.Dabei wird aber auch dieBreite dieses hochgradig in-terdisziplinren Gebietesdeutlich, zu dem verschieden-ste Wissensgebiete beitragen.Dazu gehren die Mess- undRegelungstechnik, die Signal-verarbeitung, die Sensor- undAktortechnik, die Material-physik und Werkstoffwissen-schaft sowie die Konstruktion.Den beiden Autoren gelingtes, den interdisziplinren An-satz des Gebietes deutlich zumachen und der Riesenmengean Stoff in gut lesbarer undintelligent verdichteter Weisegerecht zu werden. Die Auto-ren zeigen, dass Smart Struc-tures eine Reihe von unge-whnlichen Eigenschaftenaufweisen: Sie knnen etwaTemperatur-, Druck- undDehnungsnderungen spren;sie besitzen die Fhigkeit,Fehler zu erkennen; sie ver-mgen geeignete Manahmeneinleiten, um die Funktions-fhigkeit von Systemen beiStrungen zu gewhrleisten.Auerdem verfgen sie berErinnerungsvermgen undknnen Informationen undHandlungsablufe speichern.Das Buch von Srinivasanund McFarland vermittelt daserforderliche Grundwissen,um intelligente Systeme zuanalysieren und zu konstruie-ren. Die beiden Autorenkommen aus industriellenF&E-Bereichen, und manmerkt ihrem Buch die persn-liche Erfahrung mit demThema an.Zu den stoffspezifischenThemen des Buches gehrendie Piezokristalle, die Formge-dchtnislegierungen und dieelektrorheologischen Flssig-keiten. Besprochen werdenauerdem die Faseroptiksowie Systeme zur Schwin-gungsdmpfung bei dynami-scher Beanspruchung.Schlielich wird auch nocheine Brcke zur Biomimetikgeschlagen und aufgezeigt,welche smarten Systeme dieNatur im Laufe der Evolutionhervorgebracht hat und wasman fr die moderne Technikdaraus lernen kann. Mit hatbesonders gut gefallen, dassdie Autoren stets bemhtsind, den Gesamtzusammen-hang sichtbar zu machen undz. B. auch interessante histo-rische Entwicklungen nach-zeichnen. Dabei geben siegleichzeitig ntzliche Hin-weise und praktische Rat-schlge fr den Einstieg indas eine oder andere Gebiet.Natrlich htte man in einemoder anderen Fall auch aktu-ellere Fallbeispiele heranzie-hen knnen; aber alle bespro-chenen Flle erfllen dieAufgabe, dem Leser das Ge-samtgebiet nahe zu bringen.Das beim Cambridge Uni-versity Press erschieneneBuch eignet sich aber nichtnur als Handbuch fr Prakti-ker, die sich autodidaktisch indas Gebiet einarbeiten wollen.Es stellt auch fr fortgeschrit-tene Studierende der Natur-und Ingenieurwissenschaftenein ausgezeichnetes Einfh-rungslehrbuch dar. Am Endevon jedem der neun Kapiteldes Buches gibt es bungs-aufgaben (Problems), diedem Leser eine Selbstkon-trolle seines Lernerfolges er-mglichen. In zwei kurzenAnhngen werden die wich-tigsten Begriffe aus denBereichen Strukturdynamik(Anhang A) und Automatisie-rungstheorie (Anhang B) zu-sammengestellt. Das Buchspiegelt mit seinem Inhaltden interdisziplinrenCharakter des Gesamtgebieteswider; und natrlich mussman weitere Literatur heran-ziehen, wenn man in ein ganzbestimmtes Gebiet (z. B.Formgedchtnislegierungen)tiefer einsteigen will. Diegroe Leistung der beidenAutoren besteht darin, dasssie dem Charakter des Gebie-tes Smart Structures mit sei-nen vielen Facetten in einemsehr gut lesbaren Einfh-rungstext gerecht werden.Ich habe das Buch vonSrinivasan und McFarland mitgroem Interesse gelesen. Ichkann es allen Lesern der Zeit-schrift Chemie IngenieurTechnik empfehlen, die sichin das interessante Gebiet derSmart Structures einarbei-ten wollen.G. E G G E L E R , Bochum[BB 3288]Mathematikfr Ingenieure(3 Bnde)R . ANSORGE UND H. J. OBERLEWiley-VCH Verlag GmbHWeinheimBd. 1, 2000, 444 Seiten,107 Abb. und 2 Tab., geb.,DM 58, / EUR 34,77ISBN 3-527-40309-4Bd. 2, 2000, 503 Seiten,3 Tab., geb., DM 68, / EUR 34,77ISBN 3-527-40312-4Bd. 3, 2000, 352 Seiten,90 Abb., geb.,DM 48, / EUR 24,54ISBN 3-527-40308-6Das vorliegende zweibndi-ge Lehrbuch Mathematik frIngenieure in 3. bzw. 2. Auf-lage von R . A N S O R G E undH . J . O B E R L E mit einem zustz-lichen Aufgabenband bietet inuerst ansprechender Formeine ausgezeichnete Basis freine anspruchsvolle Mathe-matikausbildung fr Inge-nieure. Zu Recht betonen dieAutoren, dass auch Mathema-tiker einzelne Teile mit Ge-winn studieren knnen undeinige zumindest in denAugen des Rezensenten vor-liegende Schwachstellen, aufdie weiter unten eingegangenwerden soll, trben denpositiven Gesamteindruck nurunwesentlich.Der Stoffumfang ist konzi-piert fr einen viersemestri-gen Zyklus zu je vierWochenstunden ein ambi-tioniertes Programm, was zurGnze wohl nicht einzuhaltenist. Hinzu kommt, dass nichtalle Ingenieure der Mathema-tik im Grundstudium ent-sprechenden Raum geben inAachen wird dieser Umfangzwar in der Studienordnungder Elektrotechniker fest-gelegt, nicht jedoch beiBau- oder Maschinenbau-ingenieuren. Hinzu kommt,dass manche Bereiche, wiez. B. Wahrscheinlichkeitstheo-rie und Statistik, berhauptnicht angesprochen werden,welche aber auch ungefhrein halbes Semester erfor-dern. Der Dozent wird alsostets eine Auswahl treffenmssen.Deutlich zu loben ist dieEinstellung der Autoren,nicht auf mathematischeStrenge und nur selten aufBeweise zu verzichten. DieEinsicht setzt sich immermehr durch, dass ein univer-sitr ausgebildeter Ingenieurheute auch Einsicht und Ver-stndnis in mathematischeMethoden und Strukturenhaben muss und sich nichtmit dem Aufruf fertiger Pro-grammpakete zufrieden gebenkann. (Neue Studiengngewie Computational Engin-eering Science u. . zeigen indiese Richtung.) Folgerichtiglegen die Autoren auch star-kes Gewicht darauf, nebenallen angesprochenen mathe-matischen Teilgebieten aucheine Einfhrung in zugehri-ge numerische Methodennebst bungsaufgaben zugeben. Diese gehen allerdingsin vielen Bereichen ber eineEinfhrung hinaus; so hatz. B. 23 und 24 mit dernumerischen Behandlunggewhnlicher Differentialglei-chungen einen Umfang, derwohl eine eigene zweistndigeVorlesung beanspruchen wr-de. In der Vorlesungspraxis(im Grundstudium) wird manhier eine starke Reduktionvornehmen mssen. Im Fol-genden soll ein kurzer ber-blick ber die Inhalte gegebenwerden. Als sinnvoll hat sichauch nach eigenen Erfahrun-gen erwiesen, nach denGrundbegriffen zunchst denBereich Analytische Geo-metrie und Lineare Algebraabzuhandeln, welche die ersteHlfte des ersten Bandes ein-nimmt. Es enthlt auch lineareAusgleichsprobleme (mitQR-Zerlegung) und die Eigen-werttheorie bis hin zurJordanschen Normalform.Elegant ist hier z. B. der Beweisdes Hurwitzkriteriums frsymmetrische Matrizen mit derCholeskyzerlegung (7.2.19).B u c h b e s p r e c h u n g e n328Chemie Ingenieur Technik (74) 3 | 2002