07 Fakultät Konstruktions-, Produktions- und Fahrzeugtechnik

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199218

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Publication Type: search.filters.UBSTyp.KonferenzbeitragStart date: 1992End date: 1992

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    Prospects of the German multibody system research project on vehicle dynamics simulation
    (1992) Schiehlen, Werner
    The German Research Council (DFG) decided 1987 to establish a nationwide research project devoted to dynamics of multibody systems. In this project 14 universities and research centers are cooperating with the goal to develop a general purpose multibody system software package. This concept provides the opportunity to use a modular structure of the software, i.e. different multibody formalisms may be combined with different simulation programmes via standardized interfaces. For the DFG project the database RSYST was chosen using standard FORTRAN 77 and an object oriented multibody system datamodel was defined. According to the modular concept the requirements of vehicle system dynamics as tire models or railway wheel-rail models, respectively, are easily met. The Iltis benchmark problem is used to demonstrate some features of the object oriented datamodel.
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    Werkzeuge zur Simulation von Mehrkörpersystemen
    (1992) Leister, Günter; Schiehlen, Werner
    Das dynamische Verhalten von komplexen mechanischen Systemen beeinflußt maßgeblich die Bauteildimensionierung und die Funktionalität von Konstruktionen. Bei der Konzeption von Fahrzeugen, Maschinen und Robotern muß daher dem dynamjschen Verhalten große Beachtung geschenkt werden. Für den Konstrukteur ist es dabei wünschenswert, in einem möglichst frühen Stadium der Konstruktion zuverlässige Aussagen über das dynamische Verhalten zu haben. Ein bewährtes Vorgehen hierfür ist die Simulation des dynamischen Verhaltens mit Rechenmodellen. Die Aufstellung der Bewegungsgleichungen und die Einbindung der Gleichungen in eine geeignete Simulationsumgebung ist vor allem bei großen Ersatzmodellen aufwendig und fehlerträchtig. In diesem Beitrag werden die speziell für die Mehrkörperdynamik konzipierten Werkzeuge NEWEUL und NEWSIM vorgestellt. Ausgehend von der Mehrkörpersystembeschreibung generiert das Programmpaket NEWEUL symbolische Differentialgleichungen und stellt alle für eine automatische Simulation erforderlichen Informationen bereit. Das Programmsystem NEWSIM verwendet anschließend die symbolischen Bewegungsgleichungen in kompilierter Form für die Simulation. Durch die Verwendung eines obiektorientierten Datenmodells stellen die Programme NEWEUL und NEWSIM Werkzeuge eines modulares Programmpaket für die Mehrkörperdynamik dar. Dieses Vorgeben wird am Beispiel eines Mehrfachpendels und eines Ackerschleppers erläutert.
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    Ein Baukastenkonzept für Modellerstellung, Simulation und Optimierung von Fahrzeugen
    (1992) Leister, Günter; Schiehlen, Werner
    Die Methode der Mehrkörpersysteme wird bei der Simulation von Fahrzeugen seit Jahren mit Erfolg eingesetzt. Dabei sind die zu untersuchenden Ersatzmodelle immer umfangreicher geworden. In der Fahrzeugdynamik werden deshalb Mehrkörpersysteme häufig in Komponenten zerlegt, die sowohl als Einzelmodell aber auch in Verbindung mit anderen Modellen verwendet werden und die einzeln verifiziert sind. Mit Hilfe eines objektorientierten Datenmodells für Mehrkörpersysteme ist die Wiederverwendung derartiger Komponenten, wie beispielsweise kompletten Radaufhängungen, leicht möglich. Eine zentrale Rolle im Gesamtablauf einer Dynamikanalyse spielen Formalismen zur Aufstellung, sowie Integrationsverfahren zur Lösung der Bewegungsgleichungen. Sollen Formalismen und Integrationsverfahren innerhalb einer modularen Software-Umgebung verwendet werden, so müssen die zugrunde liegenden Berechnungsmethoden automatisiert ablaufen. Es werden Methoden zur automatischen Aufstellung und Simulation symbolischer Bewegungsgleichungen von Mehrkörpersystemen vorgestellt. Ausgehend von einem standardisierten Datenmodell für Mehrkörpersysteme werden mit dem Programmsystem NEWEUL symbolische Bewegungsgleichungen in Minimalform aufgestellt und problemspezifische Simulationsprogramme automatisch generiert. Diese werden in compilierter Form innerhalb des Programmsystems NEWSIM für die Simulation verwendet. Dies wird an einem Beispiel aus der Fahrzeugdynamik verdeutlicht.
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    Multivariable controller design for an industrial distillation column
    (1992) Allgöwer, Frank; Raisch, Jörg
    In this paper, we report our experience with the design of linear multivariable controllers for a staged binary distillation column with 40 trays. Controller design methods include H∞-minimization, DNA-design, CL-design and H2minimization. Results obtained at the real plant are shown.
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    High precision laser supported close range distance measurements
    (1992) Tiziani, Hans J.
    Optical methods become useful tools for dimensional measurements. Methods based on triangulation, time of flight, phase measurements and interferometry are used and will be further developed. Multiple wavelength interferometry allows the reduction of the sensitivity by a range extension leading to robust measuring systems. Superheterodyne interferometric techniques based on two wavelength heterodyne interferometry will also be discussed and experimental results will be shown.
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    Chemical process control: a german perspective
    (1992) Allgöwer, Frank
    This paper focuses on developments in controller design that we think can have a significant impact on the solution of practical process control problems, and try to summarize the discussion in Germany on this subject.
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    Technologie beim Bohren kleinster Durchmesser
    (1992) Heisel, Uwe
    Die sichere Prozeßbeherrschung beim Einlippenbohren mit Durchmessern kleiner 2 mm ist Voraussetzung für eine wirtschaftliche Anwendung des Verfahrens. Die genaue Kenntnis der Prozeßkenngrößen und deren Abhängigkeiten erlauben eine gezielte Prozeßüberwachung. Es wurde bisher das Durchflußverhalten in Abhängigkeit von Durchmesser, Druck, Temperatur und Geometrie der Kühlschmiermittelkanäle untersucht. Das Ergebnis zeigt einen geringen Viskositätseinfluß, aber eine hohe Querschnittsflächenabhängigkeit des Durchflusses. Weiter wurde an einem Beispiel ein Optimum für die Schnittparameter Schnittgeschwindigkeit und Vorschub unter Berücksichtigung der Spanbildung ermittelt, wodurch der Standweg der Werkzeuge um ca. 400% erhöht werden konnte. Berechnungen der Belastungszustände in den Querschnitten der Bohrerköpfe und -schäfte liefern Anhaltspunkte für eine Optimierung der Bohrergestaltung sowie für Grenzbedingungen, die einen Bruch aussschließen.
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    Heterodyne interferometry using two wavelengths for dimensional measurements
    (1992) Tiziani, Hans J.
    Heterodyn interferometry is a powerful tool for high precision distance and vibration analysis. Two wavelength heterodyne techniques become very interesting for absolute distance measurement. It was shown, that a synthetic wavelength can be generated by two shorter ones. This leads also to the techniques to measure optically rougher surfaces because the optical path difference is to be compared with the synthetic wavelength. Further work will be reported.
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    Computer synchronized 3D-triangulation sensor for robot vision
    (1992) Wieland, Paul; Tiziani, Hans J.
    The development and design of a computer synchronized 3D-triangulation sensor is presented. By combining the high resolution of both an electrooptical position detector and a galvanometer-deflector, located in the observation beam, a nearly perfect synchronisation of illumination and observation beam for arbitrary contours could be achieved. High resolution for large measurement ranges was obtained.
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    On the measurement of image disturbance in aerial photography
    (1992) Tiziani, Hans J.
    Image quality together with the correction of distortion is very important for airborne photographs used in photogrammetry. Progress in the optical design as well as in production technology and film resolution improved the storage capacity of information to 5 x 10 8 pixels in the image. Distortion can be corrected to be in the region of one micrometer eventhough it needs only to be known in order to be corrected using image processing. Flight conditions usually cause disturbance of image quality. The optical transfer function (OTF) and especially the modulation transfer function (MTF) are useful techniques for measuring the image quality of photographs. The MTF of the image forming system is the result of the contributions of the links in the image transfer forming chain, namely, the camera, the film, image motion (in systems without forward motion compensation, FMC), vibrations, and the atmosphere. For the analysis of the image forming systems, artificial or natural edges are imaged the edge gradient analysis (EGA) and varying spatial requency patterns are used for the grating pattern technique. The aim of this paper is to analyse the influence of image motion, vibration and the atmosphere on the image quality. Results are shown and discussed.