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Band 2 - Kapitel 3 & 4
Elektrische und mechanische Dynamik

Dieser zweite Band behandelt bewegte Systeme

Dynamische untersuchen das Zeit-Verhalten von Systemen, denn man will wissen, wie schnell bzw. langsam sie sind. Berechnungen im Zeit-Bereich sind immer schwierig. Einfacher ist die Berechnung von Frequenzgängen mit Hilfe der komplexen Rechnung.

Im Kapitel 3 werden elektrische Vierpole im Frequenz-Bereich berechnet. Das klärt z.B. wie Grenz- und Resonanz-Frequenzen von den Bauelementen der Systeme abhängen. Gezeigt wird auch, wie von Frequenzgängen auf Sprung-Antworten geschlossen werden kann. Dadurch wird der Zusammenhang zwischen Theorie und Praxis hergestellt.

Frequenzgänge werden in Bode-Diagrammen dargestellt. Damit verfügen Sie über ein einfaches und leistungsfähiges Verfahren zur dynamischen Analyse beliebiger linearer Systeme.

Im Kapitel 4 werden die komplexe Rechnung und Bode-Diagramme auf mechanische Systeme angewendet. Dieses Wissen wird z.B. im Kapitel 6 zur Simulation elektrischer Maschinen gebraucht.

Die Themen der elektrischen Dynamik

  • Messungen im Zeit-Bereich und Rechnungen im Frequenz-Bereich
  • Differenzierung und Integration
  • Komplexe Rechnung und Bode-Diagramme
  • elektrische Filter: Tiefpass, Hochpass und Bandpass
  • Systeme 2.Ordnung: Resonanz-Frequenz und Dämpfung
  • Trägheits-Navigation

Die Themen der mechanischen Dynamik

  • Freie und erzwungene Schwingungen
  • Frequenzgang und Sprung-Antwort
  • Wendekreisel und Kreisel-Kompass

Warum Sie die Kapitel 3 und 4 lesen sollten

  1. Anschaulich sind Messungen im Zeit-Bereich (Oszilloscop). Seine Berechnung durch Differential-Gleichungen ist schwierig. Im Frequenz-Bereich (Sinus-Schwingungen) können Systeme komplex berechnet werden. Das ist viel einfacher.
    Hier wird gezeigt, wie man vom Frequenzgang auf die Sprungantwort schließen kann. Das Verfahren wird zur Analyse beliebiger linearer Systeme gebraucht.
  2. Systeme enthalten oft elektrische und mechanische Baugruppen. Sie im Zeit- und Frequenz-Bereich berechnen zu können, gehört zu den Grundlagen der Simulation.

Inhaltsverzeichnis

Leseproben

Dynamische Grundbegriffe
Integration
Trägheitsnavigation
HGÜ
Wendekreisel
Haftreibung
Trägheitsnavigation

Beispiele

Hochspannungs-Tastkopf
Tesla-Transformator.pdf
Fahrdynamik
Torsions-Schwinger

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