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[ MEMWDVOSWME ] VL Simulationswerkzeuge in der Mechatronik

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Es ist eine neuere Version 2018S dieser LV im Curriculum Masterstudium Mechatronik 2021W vorhanden.
Workload Ausbildungslevel Studienfachbereich VerantwortlicheR Semesterstunden Anbietende Uni
3 ECTS M2 - Master 2. Jahr Mechatronik Kurt Preis 2 SSt Johannes Kepler Universität Linz
Detailinformationen
Quellcurriculum Masterstudium Mechatronik 2015W
Ziele Einen Überblick über die Methode der finiten Elemente zur numerischen Lösung partieller Differentialgleichungen in der Elektrotechnik erhalten. Unter Kenntnis der zugrundeliegenden Differenzialgleichungen sollen auch Formulierungen für nichtelektrische physikalische Vorgänge, z. B. Kopplung mit Bewegungsgleichungen möglich sein. Die aus den mit der FEM berechneten Feldern abgeleiteten integralen Parameter sollen in Netzwerkmodellen realisiert werden können um damit weitere Simulationen durchführen zu können.
Lehrinhalte Im Rahmen dieser Vorlesung sollen die Studierenden in die Methoden zur numerischen Lösung von elektromagnetischen und thermischen Feldproblemen eingeführt werden. Eingangs werden die notwendigen mathematischen Grundlagen zur Formulierung eines Feldproblems erläutert. An der Formulierung für das stationäre elektrische Strömungsfeld unter Verwendung eines elektrischen Skalarpotenziales werden Rand- und Symmetriebedingungen erläutert. Die Lösung für ein einfaches elektrostatisches Problem wird gezeigt.
Unter Zuhilfenahme des magnetischen Vektorpotenzials wird eine Formulierung für stationäre Magnetfelder besprochen. Es wird u.a. die Abschirmung magnetischer Felder diskutiert. Die bei niederfrequenten Wirbelströmen auftretenden Stromverdrängungserscheinungen sollen aufgezeigt werden. Unter Verwendung von Netzwerk-Berechnungsprogrammen wird gezeigt, wie die Ergebnisse numerischer Feldberechnungen in Netzwerkmodellen eingebaut werden können.
Beurteilungskriterien Bearbeiten und Präsentieren von praktischen Beispielen
Lehrmethoden Vortrag durch LVA-Leiter, erarbeiten von praktischen Beispielen
Abhaltungssprache Deutsch
Literatur Hans Rudolf Schwarz, Methode der finiten Elemente, Teubner Verlag, Stuttgart. Claus Kühnel, Schaltungsdesign mit PSPICE, Francis Verlag.
John Keown, PSPICE and Circuit Analysis, Merill, NY, paperback.
Andrei Vladimirescu, The SPICE BOOK, John Wiley & Sons, NY.
Lehrinhalte wechselnd? Nein
Sonstige Informationen keine
Äquivalenzen ME3WOSESWSE: SE Seminar Simulationswerkzeuge in der Mechatronik (4,5 ECTS)
Präsenzlehrveranstaltung
Teilungsziffer -
Zuteilungsverfahren Zuteilung nach Reihenfolge