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CAx-Systeme – warum und wozu? Read chapter Read first chapter

2018 | OriginalPaper | Chapter

8. Weitere ausgewählte Modellierungstechniken und Anwendungen

Authors : Sándor Vajna, Christian Weber, Klaus Zeman, Peter Hehenberger, Detlef Gerhard, Sandro Wartzack

Published in: CAx für Ingenieure

Publisher: Springer Berlin Heidelberg

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Zusammenfassung

Zusätzlich zu den in den vorhergehenden Kapiteln ausführlich behandelten Methoden wird im Folgenden eine kurze Übersicht über weitere ausgewählte CAx- Methoden und CAx-Systeme gegeben, die im Maschinenbau und angrenzenden Gebieten von Bedeutung sind (wie Strömungsmechanik, Hydraulik, Elektrotechnik und Elektronik sowie Mechatronik).

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Footnotes
1
Isotrope Dissipation: Kontinuierlicher Verlust von Energie bei einem offenen dynamischen System, die in alle Richtungen gleichmäßig abgegeben wird. Die Energie wird dabei in innere Energie umgewandelt.
 
2
Zerlegen einer kontinuierlichen Information in endlich viele einzelne Informationen, die den Verlauf der kontinuierlichen Information dem jeweiligen Zweck angemessen beschreiben.
 
3
Die Gestaltung dieses Abschnitts wurde durch Beiträge von Herrn Bernhard Manhartsgruber vom Institut für Maschinenlehre und hydraulische Antriebstechnik der Johannes Kepler Universität Linz maßgeblich unterstützt, wofür herzlich gedankt sei.
 
4
Für Entwurf und Simulation hydraulischer Anlagen wird das Studium der Fachliteratur, wie z. B. (Ivantysyn und Ivantysyn 1993; Backe und Murrenhoff 1994; Matthies 1995; Beater 1999; Müller und Jagolski 2003) usw. empfohlen.
 
5
SPICE® (Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis) wurde in den 70er Jahren an der Universität von Berkeley, Kalifornien, entwickelt (Rabaey 2007). SPICE® ist de facto Industriestandard und frei verfügbar. Es wurde von der Firma MicroSim 1984 auf den PC portiert, entwickelte sich seither zu einem leistungsfähigen Standardwerkzeug und genießt heute große Verbreitung.
 
6
Zur Erläuterung von Elektrotechniksimulationen mit SPICE® wird auf die einschlägige Fachliteratur, wie z. B. (Ramshaw und Schuurman 1996) und (Georg 1999) verwiesen.
 
7
Die Leitfähigkeitsmatrix beschreibt die elektrische Leitfähigkeit der finiten Elemente bei Stromdurchfluss in den verschiedenen Koordinatenrichtungen.
 
8
Eine interessante Möglichkeit zur Kopplung von Hydrauliksimulation mit numerischer Strömungssimulation (CFD) wird in (Rüdiger et al. 2003) vorgestellt. Zu CFD siehe auch Abschn. 8.1
 
9
Unter einem (mechatronischen) Modul soll ein eigenständiger Bestandteil (z. B. Subsystem, Element) eines mechatronischen Systems verstanden werden, das durch wohl definierte Schnittstellen klar abgegrenzt ist, bestimmte Funktionen ausführt und dessen Verhalten wohlverstanden ist.
 
Literature
Backe, W., Murrenhoff, H.: Grundlagen der Ölhydraulik, Umdruck zur Vorlesung. Institut für fluidtechnische Antriebe und Steuerungen, RWTH, Aachen (1994)
Beater, P.: Entwurf hydraulischer Maschinen, Modellbildung, Stabilitätsanalyse und Simulation hydrostatischer Antriebe und Steuerungen. Springer Verlag, Berlin Heidelberg New York (1999)CrossRef
Bergmann, M.: Simulation der Dynamik von Kaltband – Aufhaspelanlagen für verschiedene Antriebskonzepte. Diplomarbeit, Johannes Kepler Universität, Linz (2007)
De Silva, C. W.: Mechatronics – An Integrated Approach. CRC Press Inc., Boca Raton, Florida, Vereinigte Staaten (2005)
Eversheim, W., Schuh, G.: Betriebshütte Produktion und Management. Springer Verlag, Berlin Heidelberg New York (1996)
Georg, O.: Elektromagnetische Felder und Netzwerke, Anwendungen in Mathcad und PSpice. Springer Verlag, Berlin Heidelberg New York (1999)
Grieshofer, O., Mayrhofer, K., Zeman, K.: Mechatronische Modellierung und Simulation der Dynamik von Walzanlagen. OVE Verbandszeitschrift, Serie e&i Elektrotechnik und Informationstechnik 121(9), 325–332 (2004)
Isermann, R.: Mechatronische Systeme. Springer Verlag, Berlin Heidelberg New York (1999)
Ivantysyn J., Ivantysyn, M.: Hydrostatische Pumpen und Motoren, Konstruktion und Berechnung. Vogel Fachbuchverlag, Würzburg (1993)
Matthies, H. J.: Einführung in die Ölhydraulik. Teubner Verlag, Stuttgart (1995)
Müller, C.-H., Jagolski, H.: Simulation hydraulischer Anlagen. Kostenreduzierungen in der Entwicklung durch IT-Einsatz, O+P Zeitschrift für Fluidtechnik, Wissensportal baumaschine.de (2003)
Oertel, H., Laurien, E.: Numerische Strömungsmechanik. Vieweg Verlag, Wiesbaden (2003)CrossRef
Ramshaw, E., Schuurman, D.C.: PSpice Simulation of Power Electronics Circuits, An Introductory Guide. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York (1996)
Rüdiger, F., Klein, A., Schütze, J.: Gekoppelte Simulation in der Hydraulik. O+P Ölhydraulik und Pneumatik 47(5), 356–359 (2003)
VDI-Richtlinie 2206: Entwicklungsmethodik für mechatronische Systeme. VDI-Verlag, Düsseldorf (2003)
Versteeg, H., Malalasekera, W.: An Introduction to Computational Fluid Dynamics. Prentice-Hall, Upper Saddle River, New Jersey (2007)
Metadata
Title
Weitere ausgewählte Modellierungstechniken und Anwendungen
Authors
Sándor Vajna
Christian Weber
Klaus Zeman
Peter Hehenberger
Detlef Gerhard
Sandro Wartzack
Copyright Year
2018
Publisher
Springer Berlin Heidelberg
Book
CAx für Ingenieure

Print ISBN: 978-3-662-54623-9

Electronic ISBN: 978-3-662-54624-6

Copyright Year: 2018

DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-54624-6_8

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