Dynamisches Praktikum - Modellierung, Simulation und Experiment (DP-MSE)2.5 ECTS
(englische Bezeichnung: Dynamical laboratory - Modeling, simulation and experiment)
(Prüfungsordnungsmodul: M5 Hochschulpraktika)

Lehrveranstaltungen:

• • Dynamisches Praktikum - Modellierung, Simulation und Experiment
    (Praktikum, 4 SWS, Anwesenheitspflicht, Holger Lang et al., Jeweils dienstags, von 14:00 bis 18:00 Uhr in den Laborräumen des LTD, Haberstraße 1. Programmierversuch einmalig am Freitag, den 16. Oktober, von 12:00 bis 16:00 Uhr im CIP-Pool Maschinenbau, Konrad-Zuse-Straße 3-5; Vorbesprechung: 12.10.2015, 14:15 - 15:45 Uhr, H17 Maschinenbau)

Empfohlene Voraussetzungen:

Es wird empfohlen, folgende Module zu absolvieren, bevor dieses Modul belegt wird:

Geometrische numerische Integration (SS 2015)
Statik und Festigkeitslehre (3V+2Ü+2T) (SS 2015)
Theoretische Dynamik II (SS 2015)
Theoretische Dynamik (2V + 2Ü) (WS 2014/2015)
Mehrkörperdynamik (2V+2Ü) (WS 2014/2015)
Numerische Methoden in der Mechanik (3V + 1Ü) (WS 2014/2015)
Dynamik starrer Körper (3V+2Ü+2T) (WS 2014/2015)
Biomechanik der Bewegung (3V+1Ü) (WS 2014/2015)

Inhalt:

Die Versuche umfassen numerische Simulationen mit Matlab, gekoppelte Pendel (und Schwebung), ein Gyroskop (Lagrange-Kreisel), einen balancierenden Roboter auf zwei Rädern, sowie einen Knickarmroboter

Lernziele und Kompetenzen:

Wissen

Die Studenten kennen grundlegende reale mechanische Systeme und Möglichkeiten, diese mit Hilfe mathematischer Modelle zu simulieren.

Verstehen

Die Studenten verstehen, warum ein mathematisches Modell nie die Realität exakt abbilden kann.

Anwenden

Die Studenten können für ein gegebenes dynamisches System ein mathematisches Modell entwerfen und dieses mit Hilfe numerischer Methoden anwenden.

Analysieren

Die Studenten können Abweichungen der Messdaten von den numerischen Simulationsergebnissen analysieren.

Evaluieren (Beurteilen)

Die Studenten können numerische Simulationsergebnisse validieren und Modellparameter identifizieren.

Erschaffen

Die Studenten können zu einem neuen, komplexen dynamischen System ein hinreichend genaues mathematisches Modell bilden, dieses durch numerische Simulation mit realen Messdaten vergleichen und ggf. verbessern.

Organisatorisches:

• Obligatorisch: Module 'Statik und Festigkeitslehre', 'Dynamik starrer Körper'

• Wünschenswert: Mindestens eines der Module 'Mehrkörperdynamik', 'Theoretische Dynamik I', 'Theoretische Dynamik II', 'Numerische Methoden in der Mechanik', 'Geometrische numerische Integration', Kenntnisse in Matlab und Simulink

Die Anmeldung zum Praktikum erfolgt vom 1. September bis 5. Oktober über StudOn. Die Einführungsveranstaltung findet am 12. Oktober ab 14:15 Uhr in H17 statt. Die An- und Abtestate zu den Versuchen sind jeweils mündlich. Es gibt einen zentralen Programmierversuch, sowie fünf Versuche am realen Experiment. Zum Scheinerwerb müssen alle sechs Versuche bestanden sein.

Weitere Informationen:

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. Mechatronik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2012 | M5 Hochschulpraktika)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Dynamisches Praktikum (Prüfungsnummer: 48601)

(englischer Titel: Dynamical laboratory)

Untertitel: Modellierung, Simulation und Experiment

(englischer Untertitel: Modeling, simulation and experiment)

Studienleistung, Praktikumsleistung, Dauer (in Minuten): 60, unbenotet

weitere Erläuterungen:
Es gibt einen zentralen Programmierversuch, sowie fünf Versuche am realen Experiment, einschließlich numerischer Modellierung. Zum Scheinerwerb müssen alle sechs Versuche bestanden sein.

Prüfungssprache: Deutsch

Erstablegung: WS 2015/20161. Wdh.: keine Wiederholung, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Holger Lang