Die Studierenden wenden die numerischen Verfahren der Mehrkörpersimulation (MKS) und der Finite Elemente Methode (FEM) zur Analyse komplexer, mechatronischer Systeme eigenständig an. Die regelmäßigen Praktika sowie der semesterbegleitende Beleg fördern das Grundverständnis zur Anwendung der Methode der flexiblen Mehrkörpersimulation als Werkzeug zur Produktentwicklung und -verbesserung. Der Abgleich numerischer Ergeb­nisse mit realen Messdaten sowie einfachen, analytischen Modellen gewährleistet die Belastbarkeit und Übertrag­barkeit der Ergebnisse auf die Realität. Somit wird ferner auf das Vorhandensein des grundsätzlichen Spannungsfeldes zwischen Ersatzmodell, Validierung und Praxis­umsetzung eingegangen. Mit Abschluss des Moduls sind die Studierenden befähigt, das Verhältnis zwischen Nutzen und Aufwand derartiger Programmsysteme einzuschätzen.

• Ganzheitliche Systemanalyse
• Untersuchung und Optimierung des dynamischen Verhaltens mechatronischer Antriebssysteme
• Modellbildung und Simulation nichtlinearer, flexibler Mehrkörpersysteme
• Stufen und Arten der Modellbildung
• Modale Reduktion nach Guyan und Craig-Bampton
• Regelung von Antriebssystemen

• Verbesserung der Methodenkompetenz durch den Einsatz und Kopplung verschiedener digitaler Werkzeuge wie z.B. Ansys und Simpack
• Förderung der ganzheitlich-komplexen Betrachtungsweise z.B. bei der Analyse und Optimierung des dynamischen Verhaltens mechatronischer Antriebssysteme sowie bei der Auslegung von Regelkreisen
• Sensibilierung des eigenen Sozialverhaltens durch interaktive und kooperierende Gruppenarbeit bei der Belegeerstellung und dem Lösen von Übungsaufgaben
• Stärkung der Selbst- und Personenkompetenz durch Verantwortungsübernahme und Selbstorganisation während der Belegerstellung
• Befähigung zur Vortrags- und Medienkompetenz durch regelmäßige Präsentationen der Belegarbeitspakete

• Craig, R.; Bampton, M.: Coupling of Substrutures for Dynamic Analyses. In: AIAA Journal 1968 Vol. 6, S. 1313
• Dresig, H.: Schwingungen mechanischer Antriebssysteme. Modellbildung, Berechnung, Analyse, Synthese, 2. Auflage. Berlin, Heidelberg: Springer 2006
• Dresig, H.; Holzweissig, F.: Maschinendynamik, 8. Auflage. Berlin, Heidelberg, New York: Springer 2007
• Häuslein, A.: Systemanalyse. Grundlagen, Techniken, Notierungen. Berlin; Offenbach: VDE-Verlag 2004
• Klein, U.: Schwingungsdiagnostische Beurteilung von Maschinen und Anlagen, 3. Auflage. Düsseldorf: Stahleisen 2003
• Laschet, A.: Simulation von Antriebssystemen. Modellbildung der Schwingungssysteme und Beispiele aus der Antriebstechnik. Berlin, Heidelberg, New York, London, Paris, Tokyo: Springer 1988
• Rill, G.; Schaeffer, T.: Grundlagen und Methodik der Mehrkörpersimulation. Wiesbaden: Vieweg Teubner 2010