Bei der Optimierung von Schienenfahrzeugsystemen wurden die Komponenten Mechanik, Elektrik und Regelungssoftware bisher gesondert betrachtet und mit speziellen Simulationswerkzeugen entworfen. Um jedoch das Gesamtsystemverhalten zu studieren, etwa hinsichtlich Traktionsleistung oder Verschleiß, ist dieser Einzelzugang zu diesen Komponenten unzureichend. Viele Effekte, die in der Wechselwirkung von Elektrik und Mechanik begründet liegen, werden nicht erfasst. Daher wurde eine neue Methodik zur Integration von mechanischen und elektrischen Komponenten in Computer-Simulationsmodelle von Schienenfahrzeugen entwickelt und in die Praxis eingeführt. Im Beitrag wird ein von Siemens entwickeltes Multi-level-modelling vorgestellt. Durch einen modularen Aufbau, der auf mechanischer Seite die Komponenten Antrieb, Drehgestell und Wagenkasten und auf elektrischer Seite die Abbildung der Traktionsausrüstung inkl. Zugkraftregelung, Motordynamik und Geberdynamik umfasst, kann die Problemstellung mit der adäquaten Modellierungstiefe behandelt werden. Anstelle der komplexen Co-Simulation entschied man sich für die Mehrkörpersimulationsprogramm (MKS-Programm) Simpack als standardmäßige Integrationsplattform. Erstmals ist es möglich, sowohl kombinierte E&M-Simulationen im Zeitbereich als auch die lineare Analyse des gekoppelten Systems innerhalb einer Umgebung konsistent durchzuführen.
Domäne übergreifender Simulationsbaukasten für Schienenfahrzeuge
Simulationsmodelle werden aus Modulen verschiedener Komplexität generiert und das Gesamtsystem fachübergreifend ausgelegt
Cross-domains simulation toolkit for railway vehicle
EI - Der Eisenbahningenieur ; 61 , 1 ; 27-29
2010-01-01
3 pages
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
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Domäne übergreifender Simulationsbaukasten für Schienenfahrzeuge
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