Strukturbildung und Simulation technischer Systeme (PDF)

Dieser erste Teil dieses zweiten Bandes zur Simulation technischer Systeme behandelt die Grundlagen zur dynamischen Analyse elektrischer Systeme (Tiefpässe, Hochpässe, Bandpässe). Ihr Verhalten wird im Zeit- und Frequenzbereich analysiert (Sprungantworten, Frequenzgänge). Gezeigt wird wie die dazu nötigen Strukturen entwickelt werden.

Das sind einige der behandelten Anwendungen: Spulen für Lautsprecher, Transformatoren, die Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ), Induktionsheizungen und Ferritperlen als Rauschfilter für den 100MHz-Bereich.

Das Ziel der Simulation besteht darin, die technischen Daten dieser Systeme zu berechnen und ihre Kennlinien zu simulieren. Die technischen Daten werden zur Beschaffung von Komponenten und als Vorgaben zu ihrer Entwicklung benötigt. Mit den Kennlinien können Systeme anschaulich optimiert werden. Das reduziert den Aufwand für praktische Versuche auf ein Minimum.

Mit den hier eingeführten Grundlagen der Strukturbildung werden im anschliessenden zweiten Teil mechanische Systeme simuliert. Das sind einige der dort behandelten Themen: Oszillatoren, Kreisel, Trägheitsnavigation und der Verbrauch von Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotoren.

Der Autor

Axel Rossmann, geboren 1944 in Hahnenklee (Harz), studierte Nachrichtentechnik in Darmstadt und später Physik in Hamburg. Er war unter anderem an der Entwicklung von Kreiselstabilisierungen (AEG) und der Elektronik für die Elementarteilchenphysik beim Deutschen Elektronen-Synchrotron (DESY) beteiligt. Seine Arbeitsschwerpunkte sind die Elektronik und die Mess- und Regelungstechnik. Im SimApp-Team ist er zuständig für die Strukturbildung von Applikationen.