Dynamische Systemsimulation

Für die Simulation einer Stromerzeugungseinheit auf der Basis eines Freikolbenlineargenerators (FKLM®) werden alle Teilkomponenten wie Verbrennungsraum, Kolben, Lineargenerator und Rückfederraum als physikalische Modelle in Dymola / Modelica integriert. Die Vorteile von Modelica kommen hier voll zum Tragen:

• Multidisziplinäre Beschreibung der Eigenschaften
• Akausale Formulierung der Funktionen
• Implizite Darstellung der Differentialgleichungen
• Textbasierte Ein- und Ausgaben

Die Simulationsergebnisse (Ort-Zeit-Geschwindigkeits-Funktionen) stellen die Basis für die weitergehenden Untersuchungen dar. Diese Daten gehen als Eingangsgrößen in die dynamische FEM-Berechnung ein, mit Hilfe derer beispielsweise die Wirbelstromverlustleistung der Permanentmagnete berechnet werden kann. Neben der Bestimmung der Eigenschaften des Gesamtsystems ist die Erarbeitung von Regelungsstrategien und die Einbindung von Teilkomponenten in einen HIL-Prüfstand ein Zielgebiet.