Das Programmpaket MATLAB ist ein Werkzeug zur numerischen Bearbeitung von einfachen bis hin zu komplexen technischen Systemen. Es ist zur schnellen Analyse und Synthese dynamischer Vorgänge insbesondere in der Prototypenentwicklung geeignet und wird heute zunehmend in der Industrie eingesetzt. In dieser Lehrveranstaltung soll eine Einführung in MATLAB an ausgewählten Beispielen gegeben und auf Problemkreise der Schwingungsanalyse passiver und aktiver linearer als auch nichtlinearer Systeme angewandt sowie durch intensive Übungen am Rechner vertieft werden. Dies schließt die Verknüpfung von Symbolik und Numerik ein. 2D- und 3D-Visualisierungen zur Ergebnisinterpretation werden erarbeitet. Nach der Einführung in die MATLAB-Programmieroberfläche und deren Sprachelemente werden folgende Problemkreise behandelt:
Schwingungsanalyse linearer Systeme:
-- Eigenschwingungen und erzwungene Schwingungen;
-- Modalanalyse zur Schwingungsbeurteilung (Dämpfungs- und Resonanzverhalten);
-- Beispiele der Strukturdynamik mit FE-Diskretisierung auf Balkenelementbasis.
Untersuchung nichtlinearer Systeme:
-- Berechnung stationärer und instationärer Vorgänge (Einführung in eine blockorientierte Programmierung);
-- Linearisierungstechniken.
Einführung in die Computeralgebra unter MATLAB mit MuPad-Kern, symbolisches Erstellen von Bewegungsgleichungen sowie Verknüpfung von Symbolik und Numerik. |
