Beschreibung einzelner Lerneinheiten (ECTS-Lehrveranstaltungsbeschreibungen) pro Semester

• Grundlegende Programmierkenntnisse
• Höhere Mathematik, Grundlagen Elektrotechnik, Mechanik (Dynamik), Hydraulik, Thermodynamik

Im ersten Teil erlernen die Studenten allgemein gültige Grundlagen für Lösungsverfahren im Bereich der dynamischen Simulation. Im Speziellen werden gängige numerische Lösungsverfahren wie Euler-, Runge-Kutta- und Mehrschrittverfahren sowie deren Erweiterungen wie Schrittweitensteuerung und Behandlung von Unstetigkeiten diskutiert.

Der zweite Teil führt das Konzept der objektorientierten Modellbildung basierend auf der Modellierungssprache Modelica ein. Dabei werden – passend zur Mechatronik – verschiedene technische Domänen wie Elektrotechnik, (3D)-Mechanik und Thermik behandelt. Um direkten Einblick in die Umsetzung zu bekommen, sind die einzelnen Termine in einen Vortrag und eine anschließende Übung unterteilt.

Es wird eine Balance zwischen Theorie und Anwendungstiefe gehalten, um einerseits verstehen zu können, woraus sich Probleme ergeben können, und andererseits die erlernten Fähigkeiten schnell umsetzen zu können. Außerdem werden Projektergebnisse zur Bewertung der Vorlesung herangezogen.

Die Studierenden kennen die Möglichkeiten und Einschränkungen der dynamischen Simulation und sind in der Lage diese an praxisorientierten Beispielen effizient umzusetzen. Die Studierenden kennen den Stand der Technik in Bezug auf objektorientierte Simulation am Beispiel Modelica und sind befähigt zu erläutern, welche Vorteile sich aus dieser relativ neuen Technologie ergeben.

Vorlesung (theoretische Grundlagen) und praktische Umsetzung (Erstellen eigener Projekte in Dymola und Matlab)

• Projektergebnisse Modellierung, Gewichtung 2/3
• Projektergebnisse Lösungsverfahren, Gewichtung 1/3

Für eine positive Gesamtnote müssen in Summe mindestens 50% der Punkte erzielt werden.

Nicht zutreffend

Skriptum zu Vorlesung und die darin angegebene Literatur, darunter z.B.

• Schmitt, Thomas und Andres, Markus: Methoden zur Modellbildung und Simulation mechatronischer Systeme und die darin angegebene Literatur, darunter z.B.:
• Cellier, François E.; Greifeneder, Jurgen (1991): Continuous System Modeling. New York: Springer-Verlag.

Präsenzveranstaltung mit Anwesenheitspflicht.