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Simulation und Numerik von Mehrkörpersystemen

Inhalt

Ziele

Die Vorlesung führt -- zugeschnitten auf Mechatronik-Anwendungen -- praxisorientiert in die Methoden der Mehrkörperdynamik ein. Dies erlaubt in allen 3 Phasen des Entwurfs (Modellphase, Prüfstandsphase und Prototypenphase) den Einsatz der in der Vorlesung vermittelten MKS-Modellbildungsmethoden. Insbesondere der Einsatz von MKS-Modellen in Hardware-in-the-Loop-Anwendungen erfordert die Verwendung geeigneter MKS-Formalismen, dies führt die Teilnehmer hin zu einer mechatronischen Sichtweise der MKS-Dynamik.

Themen

In den Übungen werden die in den Vorlesungen eingeführten MKS-Modellbildungsmethoden vertieft. Die Teilnehmer sind am Ende der Veranstaltung in der Lage, MKS-Modelle in einem MKS/Mechatronik-Werkzeug aufzubauen., die für den Mechtronikentwurf notwendigen Analysen durchzuführen und die Modelle zu erweitern. Dazu stehen für jeden Studenten MKS-Programme sowie Beispielmodelle zur Verfügung, die über die Vorlesung hinaus auch im Rahmen des Studiums eingesetzt werden können.

  • Einsatz von MKS im mechatronischen Entwurfsprozess
  • Entwurfswerkzeuge
  • Regelungsentwurf
  • physikalische Modellbildung von MKS
  • MKS-Formalismen
  • Numerik und Integrationsverfahren
  • echtzeitfähige MKS-Simulation 

Vorkenntnisse

Literatur und Arbeitsmaterialien

Literatur

  • A Budo: Theoretische Mechanik. VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften. Berlin, 1956
  • T R Kane, D A Levinson: Dynamics, Theory and Applicstions. McGraw Hill, 1985
  • W Schiehlen: Multibody System Dynamics. Springer, 1997

Diese Liste stellt eine Auswahl dar. Weitere Empfehlungen werden in der Vorlesung gegeben.

Software

Das Programmpaket CAMeL-View steht nach Anmeldung direkt auf den Webseiten der Fa. iXtronics zur Verfügung. Weitere Details werden in der Vorlesung bekannt gegeben.

Organisation

Lesender

Dr.-Ing. Martin Hahn (iXtronics GmbH, Paderborn)

Betreuer

wird noch bekanntgegeben

Vorlesungs- und Übungstermine

Vorlesung

  • Freitag, 11:00 bis 13:00 Uhr, Raum A156 (Appelstraße 11, 1. Etage), Start: 28.4.2017

Übung

  • Freitag, 14:00 bis 16:15 Uhr, Raum A156 (Appelstraße 11, 1. Etage), Start: 28.4.2017

Exkursion

Die Teilnahme an der Exkursion können im Sekretariat des Instituts für Dynamik und Schwingungen bescheinigt werden. Bitte bringen Sie dazu Ihr Formblatt für erbrachte Leistungsnachweise mit.

Nächster Prüfungstermin

  • nach Absprache