Modellbildung und Simulation der Dynamik von Kraftfahrzeugen by Dieter Schramm, Manfred Hiller, Roberto Bardini

By Dieter Schramm, Manfred Hiller, Roberto Bardini

Das Buch beschreibt die Grundlagen der Dynamik von Kraftfahrzeugen und die mathematische Modellierung von Einspurmodellen bis hin zu komplexen, räumlichen Mehrkörpermodellen. Ein besonderer Fokus liegt auf dem Prozess der Modellerstellung vom realen Fahrzeug bis hin zum mathematischen Modell sowie auf der Validierung der Ergebnisse. Ausgewählte Anwendungsszenarien erläutern die behandelten Grundlagen. Der Leser lernt, eigene Simulationsmodelle zu entwickeln, kommerzielle Simulationsprogramme einzusetzen, eine geeignete Modellierung auszuwählen und die Ergebnisse von Simulationen zu bewerten.

In der zweiten Auflage wurden neben einzelnen Korrekturen und Klarstellungen eine Reihe von Anwendungsbeispielen aktualisiert und ergänzt.

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De 2 Mathematische und kinematische Grundlagen Die Begriffe Vektor und Tensor spielen eine zentrale Rolle in der Mechanik. Im Folgenden wird zwischen dem Vektor als physikalischer Begriff und seiner mathematischen Verarbeitung über eine Komponentenzerlegung unterschieden. Dafür benötigt man einerseits Rechenregeln und andererseits Koordinatensysteme, um Vektoren in Komponenten zu zerlegen. 1 Elementare Rechenregeln für Vektoren Die Einführung des Vektorbegriffes erfolgt anschaulich, wobei der Vektor immer eine geometrische oder physikalische Bedeutung hat (Abb.

4 Freie Bewegung des starren Körpers 27 Hierbei ist T(t) der bereits weiter oben erwähnte Drehtensor der Drehbewegung. Die Größen p(t), T(t) beinhalten insgesamt sechs unabhängige Lagekoordinaten: w(t) = [w1 , . . , w6 ]T .  B.  B. 36) berechnen. Anmerkungen zum Drehtensor T(t): • Der Drehtensor T(t) ist ein Tensor 2. Stufe und im allgemeinen eine Funktion der Zeit. • Wird der Drehtensor T in Komponenten beschrieben, so entspricht er einer [3×3]-Matrix mit neun Elementen, von denen jedoch nur drei unabhängig sind.

B. 2 Gelenke in ebenen kinematischen Ketten Bei den ebenen kinematischen Ketten besitzen die Körper nur einen rotatorischen und zwei translatorische Bewegungsanteile. 8). 3 Gelenke in sphärischen kinematischen Ketten Bei sphärischen kinematischen Ketten besitzen alle Körper nur drei rotatorische Bewe­ gungsanteile. 9). 4 Klassifizierung von Gelenken In der Getriebelehre unterscheidet man nach (Reuleaux 1875) zwischen Standardgelenken (niedrige Elementpaare, lower pairs) und komplexen Gelenken (höhere Elementpaare, higher pairs): a) Bei Standardgelenken haben die Körper Flächenberührung.

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