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Über dieses Buch

Die zunehmende Komplexität mechatronischer Systeme steht im Zielkonflikt mit kürzeren Entwicklungszyklen, der mithilfe skalierbarer, digitaler Untersuchungsmethoden teilweise aufzulösen ist. Dies erfordert eine durchgängig anwendbare, digitale Entwicklungsplattform einschließlich geeigneter Untersuchungsmethoden, sodass datenbasierte Entscheidungen getroffen werden können. Die digitalen Analyseschritte sind in den Entwicklungsprozess zu integrieren. Christopher Braunholz zeigt diese Aktualisierungen der konventionellen Entwicklung am Beispiel der Fahrwerkregelsystementwicklung. Varianzbasierte Sensitivitätsanalysen einer Gesamtfahrzeugsimulation offenbaren Zielkonflikte und Wechselwirkungen der Funktionen und Systeme in der Entwurfs- und Integrationsphase.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Kapitel 1. Einleitung

Zusammenfassung
Diese Dissertationsschrift untersucht das Fahrwerk moderner Kraftfahrzeuge. Der Fokus wird dabei auf die Entwicklungsmethoden für die in das Fahrwerk integrierten Fahrwerkregelsysteme gelegt. Im Folgenden sind die Motivation für die Notwendigkeit einer Analyse, Erweiterung und Neudefinition des Entwicklungsprozesses der Fahrwerkregelsysteme, die Zielsetzung der Arbeit sowie die Struktur der Dissertation dargelegt.
Christopher Braunholz

Kapitel 2. Grundlagen und Stand der Forschung

Zusammenfassung
Im Folgenden wird zunächst der aktuelle Forschungsstand für Entwicklungsmethoden und -prozesse von Fahrwerkregelsystemen dargelegt. Anschließend ist das bisher genutzte Potenzial einer Integration der virtuellen Entwicklung in diesen Prozess analysiert. Des Weiteren werden die dafür notwendigen Grundlagen der Modellbildung und Simulation von mechatronischen Systemen erarbeitet. Zuletzt ist der aktuelle Forschungsstand der Methoden der statistischen Versuchsplanung und Sensitivitätsanalyse zusammengefasst.
Christopher Braunholz

Kapitel 3. Auslegungsmethodik und Aktualisierung des Entwicklungsprozesses

Zusammenfassung
Dieses Kapitel untersucht den Entwicklungsprozess für Fahrwerkregelsysteme hinsichtlich des Potenzials der Integration von virtuellen Entwicklungsmethoden. Dafür werden zunächst aufbauend auf den in Kapitel 2 vorgestellten Forschungsstand Anforderungen an den aktualisierten Prozess definiert. Aufbauend darauf erfolgt die Erarbeitung des aktualisierten Prozesses.
Christopher Braunholz

Kapitel 4. Virtuelle Entwicklungsumgebung

Zusammenfassung
Die zur durchgängigen Unterstützung des Entwicklungsprozesses aktiver Fahrwerkssysteme notwendige Entwicklungsumgebung ist in diesem Kapitel zu definieren und zu entwickeln. Dafür werden in einem ersten Schritt die Anforderungen festgelegt, bevor basierend darauf im darauffolgenden Abschnitt die virtuelle Entwicklungsumgebung konzipiert und entwickelt wird.
Christopher Braunholz

Kapitel 5. Integration der Sensitivitätsanalysemethode

Zusammenfassung
Die Analyse von vernetzten Fahrwerkregelfunktionen erfordert, wie in Kapitel 3 hergeleitet, Methoden zur Erfassung der Parameter und Kennwertzusammenhänge. Aufbauend auf dem in Kapitel 2 dargelegten Forschungsstand, werden in diesem Kapitel Anforderungen an die Sensitivitätsanalysemethode definiert, eine Methode ausgewählt und diese in die Simulationsumgebung integriert.
Christopher Braunholz

Kapitel 6. Anwendung der Entwicklungsmethode

Zusammenfassung
Dieses Kapitel zeigt zwei Anwendungsbeispiele der synthetisierten Entwicklungsmethode auf. Zunächst ist die Validierung der Methode anhand einer erneuten Auslegung eines in Serie befindlichen Fahrzeugprojektes angestrebt. Im Anschluss werden basierend auf diesem Fahrzeug fiktive Derivate generiert und die Fahrwerkregelfunktionen für diese exemplarische Fahrzeugplattform spezifiziert.
Christopher Braunholz

Kapitel 7. Diskussion und Ausblick

Zusammenfassung
In diesem Kapitel sind die vorgestellten Inhalte reflektiert und mit den eingangs definierten Zielen gegenübergestellt. Des Weiteren ist ein Ausblick auf entstandene und potenziell zukünftig zu untersuchende Forschungsaspekte gegeben.
Christopher Braunholz

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