Software: SimX - Einfuehrung - Elektro-Chaos

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Nichtlinearer elektrischer Schwingkreis

(Chaos-Simulation)

Autor: Dr.-Ing. Alfred Kamusella

Auch ein perfektes Chaos ist etwas Vollkommenes.

- Jean Genet -

Sommerkurs Elektrotechnik 2011 für Studienanfänger:

"Informatik - Numerische Simulation nichtlinearer Systeme"

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. Was sind numerische Experimente?
2. Welche Formen von numerischen Modellen gibt es?
3. Wie programmiert man Netzwerk-Elemente?
4. Was ist das Besondere an nichtlinearen Systemen?
5. Wie findet man Parameter für nichtlineare Modelle?
6. Wann entsteht Chaos in nichtlinearen Systemen?

Antworten auf obige Fragen erhalten wir bei der schrittweisen Bearbeitung der im Folgenden aufgelisteten Übungsabschnitte:

0. Software

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:

• SimulationX-Studentenversion (Systemsimulation)
• OptiY-Trialversion (Multidisziplinäre Analyse und Optimierung)

1. Lineare Elemente und Systeme

• Elektrische Kapazität (Kondensator)
• Elektrische Induktivität (Luftspule)
• Elektrischer Schwingkreis
• Sinus-Oszillator (Schaltungssimulation)
• Modellierung eigener Elemente

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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