Simulationsprogramm Mechanik/Dynamik

[shaun]

Hallo zusammen,
kennt jemand von euch ein Simulationsprogramm für mechanische Vorgänge? Es ginge zB darum, die Beschleunigung eines elastisch aufgehängten Körpers (bekannt wären zumindest Masse und El.-Modul der Aufhängung) beim Einwirken verschiedener Kräfte zu visualisieren. Man könnte das auch alles fein säuberlich mit dem Bleistift berechnen, aber ich hatte es noch nie mit Mechanik, die Pflichtvorlesung war wenig ruhmreich und lange her und letztlich simuliert man ja auch in der Elektronik "mal schnell", obwohl man das Ergebnis häufig genau so schnell ohne PC zu Papier bringen könnte, gell ;)

[Gock]

ProMechanika ist ein "Aufsatz" für ProEngeneer, damit geht sowas. Läuft aber auch alleine.
Ansonsten gibts da natürlich noch Ansys und Inventor.
Leider sind alle diese Programme nicht unbedingt im Handumdrehen zu erlernen. Da braucht es meist schon etwas Zeit.
Ganz anderer Ansatz für "einfache" Zusammenhänge ist folgender: Man erzeugt ein elektrisches Ersatzschaltbild aus den mech. Komponenten und simuliert es mit PSpice. Das macht SInn, wenn man sich elektrisch ganz gut auskennt. Da sollte man aber auch vorher ein Buch lesen... ;-)
Gruß

[pongi]

Ich hatte an der TU eine Vorlesung Computerunterstützte Modellbildung und Simulation, da haben wir mit Lagrange'schen Gleichungen gearbeitet. Dafür muss man nur die kinetische Energie, das Potential, die äußeren Kräfte, und die Dissipationsfunktionen per Hand bestimmen (also zB ein Kondensator u. eine Feder haben Potentiale, Gravitationskräfte sind Potentiale, bewegte Massen haben kinetische Energie, Widerstände und Reibung werden mit Dissipationsfunktionen beschrieben).

Diese werden dann in die Lagrange'schen Gl. 2.-ter Ordnung eingesetzt, und mit Maple gelöst, die erhaltenen Differentialgleichungen erster Ordnung können mit Simulink simuliert werden.

Wenn Du Dich hierfür entscheidest, kann ich dir Maple und Matlab Beispiele schicken.

Gruß

pongi

[shaun]

Danke ihr beiden, die genannten Programme sind ausser nicht leicht zu erlernen vermutlich auch noch teuer zu bezahlen, oder? Ich habe noch nicht nachgeschaut, aber ich fürchte sowas...

Mechanische durch elektrische Vorgänge abbilden und simulieren habe ich bisher für Motoren und die daran hängenden beschleunigten Massen gemacht, das Problem bei meinem Problem :) ist jedoch, dass ich die Modelle eigentlich nicht selbst erdenken möchte.

Insofern möchte ich auch keine DGLn lösen, das ginge dann ja in Richtung auf dem Papier lösen, nur halt noch ein ganzes Stück drüber hinaus.

[Gock]

Teuer sind sie in der Tat und ich weiß von keiner Probeversion.
DGLs müsste man mit meiner vorgeschlagegnen Methode nicht lösen, weil man alles im Laplacebereich notiert und anschließend zurücktransformiert. Für einfache Sachen ist. Aber auch das ist nicht nötig, weil das soll ja PSpice machen. Man muss eigentlich nur zeichnen und am Ende erhält man einen Schaltplan, den man in PSpice eingeben kann.
Gruß

[shaun]

Ich glaube da arbeite ich mich mal ein. Mir liegt die Elektrotechnik allemal mehr als Mechanik, wenn ich ein Problem in ein elektrisches ESB transformiert bekomme, bin ich schon sehr glücklich. Gibt es da gute Literatur...?

[jeffrey]

hoi,
guck mal nach scilab/scicos, ist ähnlich wie matlab/simulink, aber umsonst.
mfg jeffrey

[tom884]

Hallo,

für einfache Simulationsprobleme geht auch VENSIM !
Es gibt eine kostenlose Version unter :
http://www.vensim.com/
Bei installierter Software existiert im Example-Ordner ein
Modell pendulum.mdl, welches ein Pendel simuliert.
Ausgehend von diesem Beispiel lässt sich ein ähnliches Modell
aufbauen.
Achtung: Vensim ist an sich für Wirtschaftsprozesse gedacht - ich habe
aber auch schon Raketenflüge mit Luftwiderstand (!!) problemlos simuliert ... Die Einarbeitung ist m.E. relativ einfach
-> Beispiele anschauen ...
Mit besten Grüßen - Tom

[shaun]

Schau ich mir mal an.
Scilab benutze ich sowieso, auch wenn wir Matlab-Lizenzen zur Verfügung hatten, habe ich auch in Studien- und Dipl-Arbeit keinen Hehl daraus gemacht, dass die Plots mit Scilab erzeugt werden. Das Projekt und die verstreuten Programmierer gehören einfach mal genannt!

[Max2k]

Ich glaube da arbeite ich mich mal ein. Mir liegt die Elektrotechnik allemal mehr als Mechanik, wenn ich ein Problem in ein elektrisches ESB transformiert bekomme, bin ich schon sehr glücklich. Gibt es da gute Literatur...?

Wie jeffrey schon sagte, Mathlab mit Simulink arbeitet so (Das Ergebnis wird auf einem virtuellen Oszi ausgegeben 8-[ ), jetzt brauchst du nur noch was, was wie mathlab mit Simulink arbeitet ;-)
Damit kann man bevorzugt Differentialgleichungen numerisch lösen, ansonsten kannst du aber auch die Bewegungsgleichung aus dem Lehrbuch nhemne und in Excel hauen *duckundwech*

[Gock]

...Gibt es da gute Literatur...?
Literatur ja, gut? Naja...
Elektromechanische Systeme; A. Lenk, G. Pfeifer, R. Werthschützky: Springer, 2001
Mehr find ich auf die Schnelle nicht.
Gruß

[GeoBot]

Hallo

Als Open Source Substitution für Ansys würde sich vielleicht Elmer anbieten.

http://www.csc.fi/elmer/

http://www.csc.fi/english/pages/elmer/examples/elastbeam
Als Beispiel gibt es das hier. Ich denke das könnte deinem Problem schon recht nahe kommen.

GeoBot

[patrickgera]

:-k HEY LEUTS SUCH AUCH SO EIN SIMULATIONS PROGRAM allerdings ein deutsches habs nich so mit englisch SO IN DER ART WIE DAS VON TEHO JANSEN oder wie der heist =P~ MIT DER LAUFSIMULATION MFG PATRICK SCHRAUBST DU NOCH ODER KRABELTS SCHON =D> #-o =P~ 8-[ O:)

[Scoby]

vlt. findest Du vorher den CapsLock an deiner Tastatur, dann ists nicht mehr so schwer zu Tippen...

[BlackDevil]

Man kann auch in MatLAB Mechanische Systeme Simulieren und Grafisch darstellen.

Was mich allerdings Interessieren würde wäre wie ich Beine o.ä. Planen kann, wie bei Theo Jannsen. Auser AutoCad und Co - die sin dann doch sacke teuer