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Gefesselte Masse

Wissenschaftlicher Aufsatz 2008 11 Seiten

Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau

Zusammenfassung

In Abbildung 1 ist eine Punktmasse m dargestellt, die sich, von einem masselosen starren Stab der Länge l gefesselt, auf einer Kreisbahn bewegt. Dabei wirken auf die Masse eine äußere Antriebskraft F und die Stabkraft S. Da die freie Bewegung der Masse (zwei Freiheitsgrade x und y) durch den Stab eingeschränkt wird, ergibt sich bei der Modellierung ein differenzial-algebraisches Gleichungssystem (DAE), das sowohl Differenzialgleichungen als auch algebraische Gleichungen beinhaltet. Im Folgenden wird die Massenbewegung auf fünf verschiedene Arten simuliert: 1. Als klassisches DAE-System mit vier Differenzialgleichungen und einer algebraischen Gleichung unter Matlab, 2. Als klassisches DAE-System mit vier Differenzialgleichungen und einer algebraischen Gleichung unter Simulink, 3. Als reines Differenzialgleichungssystem mit fünf Differenzialgleichungen (durch Umwandlung der algebraischen Gleichung in eine Differenzialgleichung), 4. Als Differenzialgleichungssystem mit vier Differenzialgleichungen (durch Ersatz des Stabes durch eine Feder), 5. Als Differenzialgleichungssystem mit zwei Differenzialgleichungen (durch Formulierung
in Polarkoordinaten). Alle Simulationen produzieren dabei qualitativ vergleichbare Ergebnisse.

Details

Seiten
11
Jahr
2008
ISBN (eBook)
9783638035569
Dateigröße
448 KB
Sprache
Deutsch
Katalognummer
v90035
Institution / Hochschule
Hochschule Bremen
Schlagworte
Gefesselte Masse Algebrodifferenzialgleichungen Gleichungslöser Algebraische Randbedingung differenzial-algebraisches Gleichungssystem Matlab Simulink DAE Massenmatrix Feder Polarkoordinaten

Autor

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Titel: Gefesselte Masse