Software: SimX - Einfuehrung - Elektro-Chaos

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Nichtlinearer elektrischer Schwingkreis

"Informatik - Numerische Simulation nichtlinearer Systeme"

(Chaos-Simulation)

Autor: Dr.-Ing. Alfred Kamusella

Auch ein perfektes Chaos ist etwas Vollkommenes.

- Jean Genet -

Aufbauend auf dem Schulwissen zu den elektrischen Bauelementen erfolgt am Beispiel der Kapazität (Kondensator) und Induktivität (Spule) eine schrittweise Einführung in die numerische Simulation nichtlinearer Systeme. Dabei werden u.a. folgende Fragen behandelt:

1. Wozu dienen numerische Modelle und Simulationen?
2. Was sind numerische Experimente?
3. Wie programmiert man Netzwerk-Elemente?
4. Wie findet man Parameter für nichtlineare Modelle?
5. Was ist das Besondere an nichtlinearen Systemen?
6. Wann entsteht Chaos in nichtlinearen Systemen?

Die benötigte Software ist im benutzten PC-Kabinett vorhanden. Eine Installation auf dem eigenen PC/Notebook wird für das Üben außerhalb der Kurszeiten empfohlen. Die Teilnehmer erhalten die Software vom Kurs-Betreuer. Der eigenständige Download von den Herstellerseiten ist möglich:

1. SimulationX-Studentenversion (Systemsimulation)
2. OptiY-Trialversion (Multidisziplinäre Analyse und Optimierung)

Übungsabschnitte:

1. Lineare Elemente und Systeme

• Elektrische Kapazität (Kondensator)
• Elektrische Induktivität (Luftspule)
• Elektrischer Schwingkreis
• Sinus-Oszillator (Schaltungssimulation) -> bei Zeitverzug überspringen!
• Modellierung eigener Elemente
• Modellierung und Simulation linearer Systeme (Zusammenfassung)

2. Nichtlineare Elemente und Systeme

• Dioden-Kapazität mit Datenblatt-Kennlinie
• Parameter-Identifikation (Spice-Modell der Diode)
• Nichtlinearer Schwingkreis mit C-Diode (Chaos-Experimente)

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