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Modeling and Simulation of Mechatronic Systems using Simscape
Mechatronische Systeme bestehen aus Komponenten und/oder Teilsystemen, die aus verschiedenen technischen Bereichen stammen. Ein Magnetventil beispielsweise besteht aus drei Bereichen, die synergetisch zusammenwirken: elektrisch, magnetisch und mechanisch (Übersetzung).
In den letzten Jahrzehnten haben sich die technischen Systeme immer mehr zu mechatronischen Systemen entwickelt. Automobile wandeln sich von benzinbetriebenen mechanischen Geräten zu elektrischen, hybridelektrischen und sogar autonomen Fahrzeugen. Diese Entwicklung wurde durch die synergetische Integration von Technologien aus verschiedenen Disziplinen möglich.
Das Verständnis und der Entwurf mechatronischer Systeme muss ein wesentlicher Bestandteil der heutigen Ingenieurausbildung sein. Typische Ingenieurstudiengänge bilden die Studenten jedoch weiterhin in akademischen Silos (auch bekannt als Hauptfächer) wie Maschinenbau, Elektrotechnik oder Computertechnik aus. Einige Universitäten haben begonnen, einen oder mehrere Kurse zu diesem Thema anzubieten, und einige wenige haben sogar ganze Studiengänge rund um das Thema Mechatronik eingerichtet.
Die Modellierung des Verhaltens mechatronischer Systeme ist ein wichtiger Schritt für die Analyse, die Synthese und den optimalen Entwurf solcher Systeme. Eine wichtige Voraussetzung für die Entwicklung dieses Fachwissens ist die Beherrschung und das Verständnis der grundlegenden physikalischen Zusammenhänge in den verschiedenen Bereichen. Ein zweiter Bedarf ist ein geeignetes Softwarewerkzeug, das diese Gesetze mit angemessener Flexibilität umsetzt und leicht zu erlernen ist.
Dieser kurze Text geht auf zwei Bedürfnisse ein: Er ist für ein Publikum geschrieben, das wahrscheinlich gute Kenntnisse und Erfahrungen in einem der verschiedenen Bereiche hat, die wir betrachten werden, aber nicht unbedingt in allen; das Buch dient auch als Leitfaden für Studenten, die lernen wollen, wie man mechatronische Systemmodelle mit Simscape (einer MATLAB-Toolbox) entwickelt. Anhand zahlreicher Beispiele aus verschiedenen technischen Bereichen wird gezeigt, wie mechatronische Systemmodelle entwickelt werden und welche Art von Informationen aus den Analysen gewonnen werden können.
| ISBN: | 9783031796524 |
| Autor: | |
| Verlag: | |
| Sprache: | Englisch |
| Einband: | Taschenbuch |
| Erscheinungsjahr: | 2020 |
| Seitenzahl: | 159 |
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