ICN - Versionsgeschichte

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2008-04-09T04:57:06Z

Vorgeschichte

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	==Vorgeschichte==		==Vorgeschichte==
	Anfang der neunziger Jahren ist am [[TWI\|Technikum Winterthur]] die systemdynamische Modellierungstechnik in den Physikunterricht integriert worden. Damals ~~besassen~~ nur die Macintosh-Computer von Apple über eine graphische Oberfläche, ~~die~~ den Einsatz des systemdynamischn Werkzeugs [[STELLA]] ermöglichte. Mitte der neunziger Jahre fragte ein Absolvent des Studienganges Maschinenbau an, ob mit STELLA nicht auch die Längsdynamik eines ganzen Eisenbahnzuges modelliert werden könne. Sein Arbeitgeber, die in Schaffhausen domizilierte Georg Fischer AG (GF), versorgte seit Jahrzehnten die SBB und weitere Bahngesellschaften in halb Europa mit Kupplungen und Puffer. Beim ICN bestand die Herausforderung darin, die Energie absorbierenden Elemente so über alle sieben Wagen einer Komposition zu verteilen, dass bis zu einer Auflaufgeschwindigkeit von 10 km/h keine bleibenden Schäden an den beiden Kompositionen auftreten. Das Konzept sah vor, zwischen den Wagen ~~die Energie~~ mittels Elastomerfedern und in der automatischen Kupplung mit Hilfe eines hydraulischen Dämpfers zu absorbieren.		Anfang der neunziger Jahren ist am [[TWI\|Technikum Winterthur]] die systemdynamische Modellierungstechnik in den Physikunterricht integriert worden. Damals verfügten nur die Macintosh-Computer von Apple über eine graphische Oberfläche, welche den Einsatz des systemdynamischn Werkzeugs [[STELLA]] ermöglichte. Mitte der neunziger Jahre fragte ein Absolvent des Studienganges Maschinenbau an, ob mit STELLA nicht auch die Längsdynamik eines ganzen Eisenbahnzuges modelliert werden könne. Sein Arbeitgeber, die in Schaffhausen domizilierte Georg Fischer AG (GF), versorgte seit Jahrzehnten die SBB und weitere Bahngesellschaften in halb Europa mit Kupplungen und Puffer. Beim ICN bestand die Herausforderung darin, die Energie absorbierenden Elemente so über alle sieben Wagen einer Komposition zu verteilen, dass bis zu einer Auflaufgeschwindigkeit von 10 km/h keine bleibenden Schäden an den beiden Kompositionen auftreten. Das Konzept sah vor, die Energie zwischen den Wagen mittels Elastomerfedern und in der automatischen Kupplung mit Hilfe eines hydraulischen Dämpfers zu absorbieren.

	==Modellierung==		==Modellierung==

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2007-11-05T05:59:16Z

Modellierung

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	==Modellierung==		==Modellierung==
	[[Bild:ICN SD.jpg\|thumb\|Teil des systemdynamischen Modells]] In der ersten Phase wurde ein Grob[[modell]] erstellt. Kernstück dieses Modells bildete die [[Impulsbilanz]] für alle vierzehn am Stoss beteiligte Wagen. Die Modellierung der zwischen den Wagen vorgesehenen Zug-und Stossvorrichtung mit Reibfedern und Zerstörungsgliedern erwies sich als nicht gerade trivial. Im Laufe der Zeit sind verschiedene Modellerieungsansätze entwickelt und ausprobiert worden. Heute lernen die Studierenden des Studiengangs [[Aviatik]] im Fach [[Physik und Systemwissenschaft]] vereinfachte und auf das Wesentliche reduzierte Modelle solcher [[Auflaufstoss\|Auflaufstösse]] kennen.		[[Bild:ICN SD.jpg\|thumb\|Teil des systemdynamischen Modells]] In der ersten Phase wurde ein Grob[[modell]] erstellt. Kernstück dieses Modells bildete die [[Impulsbilanz]] für alle vierzehn am Stoss beteiligte Wagen. Die Modellierung der zwischen den Wagen vorgesehenen Zug-und Stossvorrichtung mit Reibfedern und Zerstörungsgliedern erwies sich als nicht gerade trivial. Im Laufe der Zeit sind verschiedene Modellerieungsansätze entwickelt und ausprobiert worden. Heute lernen die Studierenden des Studiengangs [[Aviatik]] im Fach [[Physik und Systemwissenschaft in Aviatik]] vereinfachte und auf das Wesentliche reduzierte Modelle solcher [[Auflaufstoss\|Auflaufstösse]] kennen.

	Die Simulationsergebnisse sind danach mit den Rechnungen eines auf Längsdynamik von Eisenbahnzügen spezialisierten Ingenieurbüros verglichen worden. Diese indirekte Validierung hat gezeigt, dass die systemdynamische Modellierungstechnik auch für den professionellen Einsatz in einzelnen Bereichen der Mechanik geeignet ist. Im Laufe der Jahre sind mit Hilfe von STELLA die 1-, 2- und 3-g-Puffer, die Kupplung für die [[Seetaler\|Seetalbahn]] oder für die [[Thurbo]]-Triebzüge entwickelt worden. Seit 2003 werden die Modelle zur Längsdynamik von Eisenbahnzügen bei der Firma Schwab Verkehrstechnik AG in Schaffhausen, die den Puffer- und Kupplungsbereich von GF übernommen hat, mit Hilfe der [[Modelica]]-Bibliothek [[DyMoRail]] erstellt.		Die Simulationsergebnisse sind danach mit den Rechnungen eines auf Längsdynamik von Eisenbahnzügen spezialisierten Ingenieurbüros verglichen worden. Diese indirekte Validierung hat gezeigt, dass die systemdynamische Modellierungstechnik auch für den professionellen Einsatz in einzelnen Bereichen der Mechanik geeignet ist. Im Laufe der Jahre sind mit Hilfe von STELLA die 1-, 2- und 3-g-Puffer, die Kupplung für die [[Seetaler\|Seetalbahn]] oder für die [[Thurbo]]-Triebzüge entwickelt worden. Seit 2003 werden die Modelle zur Längsdynamik von Eisenbahnzügen bei der Firma Schwab Verkehrstechnik AG in Schaffhausen, die den Puffer- und Kupplungsbereich von GF übernommen hat, mit Hilfe der [[Modelica]]-Bibliothek [[DyMoRail]] erstellt.

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2007-11-05T05:58:02Z

Vorgeschichte

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	==Vorgeschichte==		==Vorgeschichte==
	Anfang der neunziger Jahren ist am [[TWI\|Technikum Winterthur]] die systemdynamische Modellierungstechnik in den Physikunterricht integriert worden. Damals besassen nur die Macintosh-Computer von Apple über eine graphische Oberfläche, die den Einsatz des systemdynamischn Werkzeugs [[STELLA]] ermöglichte. Mitte der neunziger Jahre fragte ein Absolvent des Studienganges Maschinenbau an, ob mit STELLA nicht auch die Längsdynamik eines ganzen Eisenbahnzuges modelliert werden könne. ~~Seine~~ ~~Firma~~, die in Schaffhausen domizilierte Georg Fischer AG (GF), versorgte seit Jahrzehnten die SBB und weitere Bahngesellschaften in halb Europa mit Kupplungen und Puffer. Beim ICN bestand die Herausforderung darin, die Energie absorbierenden Elemente so über alle sieben Wagen einer Komposition zu verteilen, dass bis zu einer Auflaufgeschwindigkeit von 10 km/h keine bleibenden Schäden an den beiden Kompositionen auftreten. Das Konzept sah vor, zwischen den Wagen die Energie mittels Elastomerfedern und in der automatischen Kupplung mit Hilfe ~~einer~~ ~~Hydraulik~~ zu ~~absolvieren~~.		Anfang der neunziger Jahren ist am [[TWI\|Technikum Winterthur]] die systemdynamische Modellierungstechnik in den Physikunterricht integriert worden. Damals besassen nur die Macintosh-Computer von Apple über eine graphische Oberfläche, die den Einsatz des systemdynamischn Werkzeugs [[STELLA]] ermöglichte. Mitte der neunziger Jahre fragte ein Absolvent des Studienganges Maschinenbau an, ob mit STELLA nicht auch die Längsdynamik eines ganzen Eisenbahnzuges modelliert werden könne. Sein Arbeitgeber, die in Schaffhausen domizilierte Georg Fischer AG (GF), versorgte seit Jahrzehnten die SBB und weitere Bahngesellschaften in halb Europa mit Kupplungen und Puffer. Beim ICN bestand die Herausforderung darin, die Energie absorbierenden Elemente so über alle sieben Wagen einer Komposition zu verteilen, dass bis zu einer Auflaufgeschwindigkeit von 10 km/h keine bleibenden Schäden an den beiden Kompositionen auftreten. Das Konzept sah vor, zwischen den Wagen die Energie mittels Elastomerfedern und in der automatischen Kupplung mit Hilfe eines hydraulischen Dämpfers zu absorbieren.

	==Modellierung==		==Modellierung==

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2007-11-05T05:55:44Z

Vorgeschichte

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	==Vorgeschichte==		==Vorgeschichte==
	Anfang der neunziger Jahren ist am [[TWI\|Technikum Winterthur]] die systemdynamische Modellierungstechnik in den Physikunterricht integriert worden. Damals ~~verfügten~~ nur die Macintosh-Computer von Apple über eine graphische Oberfläche, die den Einsatz des systemdynamischn Werkzeugs [[STELLA]] ermöglichte. Mitte der neunziger Jahre fragte ein Absolvent des Studienganges Maschinenbau an, ob mit STELLA nicht auch die Längsdynamik eines ganzen Eisenbahnzuges modelliert werden könne. Seine Firma, die in Schaffhausen domizilierte Georg Fischer AG (GF), versorgte seit Jahrzehnten die SBB und weitere Bahngesellschaften in halb Europa mit Kupplungen und Puffer. Beim ICN bestand die Herausforderung darin, die Energie absorbierenden Elemente so über alle sieben Wagen einer Komposition zu verteilen, dass bis zu einer Auflaufgeschwindigkeit von 10 km/h keine bleibenden Schäden an den beiden Kompositionen auftreten. Das Konzept sah vor, zwischen den Wagen die Energie mittels Elastomerfedern und in der automatischen Kupplung mit Hilfe einer Hydraulik zu absolvieren.		Anfang der neunziger Jahren ist am [[TWI\|Technikum Winterthur]] die systemdynamische Modellierungstechnik in den Physikunterricht integriert worden. Damals besassen nur die Macintosh-Computer von Apple über eine graphische Oberfläche, die den Einsatz des systemdynamischn Werkzeugs [[STELLA]] ermöglichte. Mitte der neunziger Jahre fragte ein Absolvent des Studienganges Maschinenbau an, ob mit STELLA nicht auch die Längsdynamik eines ganzen Eisenbahnzuges modelliert werden könne. Seine Firma, die in Schaffhausen domizilierte Georg Fischer AG (GF), versorgte seit Jahrzehnten die SBB und weitere Bahngesellschaften in halb Europa mit Kupplungen und Puffer. Beim ICN bestand die Herausforderung darin, die Energie absorbierenden Elemente so über alle sieben Wagen einer Komposition zu verteilen, dass bis zu einer Auflaufgeschwindigkeit von 10 km/h keine bleibenden Schäden an den beiden Kompositionen auftreten. Das Konzept sah vor, zwischen den Wagen die Energie mittels Elastomerfedern und in der automatischen Kupplung mit Hilfe einer Hydraulik zu absolvieren.

	==Modellierung==		==Modellierung==

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2007-11-05T05:55:04Z

Vorgeschichte

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	Anfang der neunziger Jahren ist am [[Technikum Winterthur]] die systemdynamische Modellierungstechnik in den Physikunterricht integriert worden. Damals verfügten nur die Macintosh-Computer von Apple über eine graphische Oberfläche, die den Einsatz des systemdynamischn Werkzeugs [[STELLA]] ermöglichte. Mitte der neunziger Jahre fragte ein Absolvent des Studienganges Maschinenbau an, ob mit STELLA nicht auch die Längsdynamik eines ganzen Eisenbahnzuges modelliert werden könne. Seine Firma, die in Schaffhausen domizilierte Georg Fischer AG (GF), versorgte seit Jahrzehnten die SBB und weitere Bahngesellschaften in halb Europa mit Kupplungen und Puffer. Beim ICN bestand die Herausforderung darin, die Energie absorbierenden Elemente so über alle sieben Wagen einer Komposition zu verteilen, dass bis zu einer Auflaufgeschwindigkeit von 10 km/h keine bleibenden Schäden an den beiden Kompositionen auftreten. Das Konzept sah vor, zwischen den Wagen die Energie mittels Elastomerfedern und in der automatischen Kupplung mit Hilfe einer Hydraulik zu absolvieren.		Anfang der neunziger Jahren ist am [[TWI\|Technikum Winterthur]] die systemdynamische Modellierungstechnik in den Physikunterricht integriert worden. Damals verfügten nur die Macintosh-Computer von Apple über eine graphische Oberfläche, die den Einsatz des systemdynamischn Werkzeugs [[STELLA]] ermöglichte. Mitte der neunziger Jahre fragte ein Absolvent des Studienganges Maschinenbau an, ob mit STELLA nicht auch die Längsdynamik eines ganzen Eisenbahnzuges modelliert werden könne. Seine Firma, die in Schaffhausen domizilierte Georg Fischer AG (GF), versorgte seit Jahrzehnten die SBB und weitere Bahngesellschaften in halb Europa mit Kupplungen und Puffer. Beim ICN bestand die Herausforderung darin, die Energie absorbierenden Elemente so über alle sieben Wagen einer Komposition zu verteilen, dass bis zu einer Auflaufgeschwindigkeit von 10 km/h keine bleibenden Schäden an den beiden Kompositionen auftreten. Das Konzept sah vor, zwischen den Wagen die Energie mittels Elastomerfedern und in der automatischen Kupplung mit Hilfe einer Hydraulik zu absolvieren.

	==Modellierung==		==Modellierung==

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Modellierung

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	[[Bild:ICN SD.jpg\|thumb\|Teil des systemdynamischen Modells]] In der ersten Phase wurde ein Grob[[modell]] erstellt. Kernstück dieses Modells bildete die [[Impulsbilanz]] für alle vierzehn am Stoss beteiligte Wagen. Die Modellierung der zwischen den Wagen vorgesehenen Zug-und Stossvorrichtung mit Reibfedern und Zerstörungsgliedern erwies sich als nicht gerade trivial. Im Laufe der Zeit sind verschiedene Modellerieungsansätze entwickelt und ausprobiert worden. Heute lernen die Studierenden des Studiengangs [[Aviatik]] im Fach [[Physik und Systemwissenschaft]] vereinfachte und auf das Wesentliche reduzierte Modelle solcher [[Auflaufstoss\|Auflaufstösse]] kennen.		[[Bild:ICN SD.jpg\|thumb\|Teil des systemdynamischen Modells]] In der ersten Phase wurde ein Grob[[modell]] erstellt. Kernstück dieses Modells bildete die [[Impulsbilanz]] für alle vierzehn am Stoss beteiligte Wagen. Die Modellierung der zwischen den Wagen vorgesehenen Zug-und Stossvorrichtung mit Reibfedern und Zerstörungsgliedern erwies sich als nicht gerade trivial. Im Laufe der Zeit sind verschiedene Modellerieungsansätze entwickelt und ausprobiert worden. Heute lernen die Studierenden des Studiengangs [[Aviatik]] im Fach [[Physik und Systemwissenschaft]] vereinfachte und auf das Wesentliche reduzierte Modelle solcher [[Auflaufstoss\|Auflaufstösse]] kennen.

	Die Simulationsergebnisse sind danach mit den Rechnungen eines auf Längsdynamik von Eisenbahnzügen spezialisierten Ingenieurbüros verglichen worden. Diese indirekte Validierung hat gezeigt, dass die systemdynamische Modellierungstechnik auch für den professionellen Einsatz im einzelnen Bereichen der Mechanik geeignet ist. Im Laufe der Jahre sind ~~weitere Arbeiten~~ mit Hilfe von STELLA die 1-, 2- und 3-g-Puffer, die Kupplung für die [[Seetaler\|Seetalbahn]] oder für die [[Thurbo]]-Triebzüge entwickelt worden. Seit 2003 werden die Modelle zur Längsdynamik von Eisenbahnzügen bei der Firma Schwab Verkehrstechnik AG in Schaffhausen, die den Puffer- und Kupplungsbereich von GF übernommen hat, mit Hilfe der [[Modelica]]-Bibliothek [[DyMoRail]] erstellt.		Die Simulationsergebnisse sind danach mit den Rechnungen eines auf Längsdynamik von Eisenbahnzügen spezialisierten Ingenieurbüros verglichen worden. Diese indirekte Validierung hat gezeigt, dass die systemdynamische Modellierungstechnik auch für den professionellen Einsatz in einzelnen Bereichen der Mechanik geeignet ist. Im Laufe der Jahre sind mit Hilfe von STELLA die 1-, 2- und 3-g-Puffer, die Kupplung für die [[Seetaler\|Seetalbahn]] oder für die [[Thurbo]]-Triebzüge entwickelt worden. Seit 2003 werden die Modelle zur Längsdynamik von Eisenbahnzügen bei der Firma Schwab Verkehrstechnik AG in Schaffhausen, die den Puffer- und Kupplungsbereich von GF übernommen hat, mit Hilfe der [[Modelica]]-Bibliothek [[DyMoRail]] erstellt.

	[[Kategorie:Trans]] [[Kategorie:Modelle]][[Kategorie:TransMod]]		[[Kategorie:Trans]] [[Kategorie:Modelle]][[Kategorie:TransMod]]

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2007-06-10T11:02:45Z

Modellierung

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	==Modellierung==		==Modellierung==
	[[Bild:ICN SD.jpg\|thumb\|Teil des systemdynamischen Modells]] In der ersten Phase wurde ein Grob[[modell]] erstellt. Kernstück dieses Modells bildete die [[Impulsbilanz]] für alle vierzehn am Stoss beteiligte Wagen. Die Modellierung der zwischen den Wagen vorgesehenen Zug-und Stossvorrichtung mit Reibfedern und Zerstörungsgliedern erwies sich als nicht gerade trivial. Im Laufe der Zeit sind verschiedene Modellerieungsansätze entwickelt und ausprobiert worden. ~~Vereinfachte und auf das Wesentliche reduzierte Modelle solcher Reibfedern~~ lernen die Studierenden des ~~Studienganges~~ [[Aviatik]] im Fach [[Physik und Systemwissenschaft]] kennen.		[[Bild:ICN SD.jpg\|thumb\|Teil des systemdynamischen Modells]] In der ersten Phase wurde ein Grob[[modell]] erstellt. Kernstück dieses Modells bildete die [[Impulsbilanz]] für alle vierzehn am Stoss beteiligte Wagen. Die Modellierung der zwischen den Wagen vorgesehenen Zug-und Stossvorrichtung mit Reibfedern und Zerstörungsgliedern erwies sich als nicht gerade trivial. Im Laufe der Zeit sind verschiedene Modellerieungsansätze entwickelt und ausprobiert worden. Heute lernen die Studierenden des Studiengangs [[Aviatik]] im Fach [[Physik und Systemwissenschaft]] vereinfachte und auf das Wesentliche reduzierte Modelle solcher [[Auflaufstoss\|Auflaufstösse]] kennen.

	Die Simulationsergebnisse sind danach mit den Rechnungen eines auf Längsdynamik von Eisenbahnzügen spezialisierten Ingenieurbüros verglichen worden. Diese indirekte Validierung hat gezeigt, dass die systemdynamische Modellierungstechnik auch für den professionellen Einsatz im einzelnen Bereichen der Mechanik geeignet ist. Im Laufe der Jahre sind weitere Arbeiten mit Hilfe von STELLA die 1-, 2- und 3-g-Puffer, die Kupplung für die [[Seetaler\|Seetalbahn]] oder für die [[Thurbo]]-Triebzüge entwickelt worden. Seit 2003 werden die Modelle zur Längsdynamik von Eisenbahnzügen bei der Firma Schwab Verkehrstechnik AG in Schaffhausen, die den Puffer- und Kupplungsbereich von GF übernommen hat, mit Hilfe der [[Modelica]]-Bibliothek [[DyMoRail]] erstellt.		Die Simulationsergebnisse sind danach mit den Rechnungen eines auf Längsdynamik von Eisenbahnzügen spezialisierten Ingenieurbüros verglichen worden. Diese indirekte Validierung hat gezeigt, dass die systemdynamische Modellierungstechnik auch für den professionellen Einsatz im einzelnen Bereichen der Mechanik geeignet ist. Im Laufe der Jahre sind weitere Arbeiten mit Hilfe von STELLA die 1-, 2- und 3-g-Puffer, die Kupplung für die [[Seetaler\|Seetalbahn]] oder für die [[Thurbo]]-Triebzüge entwickelt worden. Seit 2003 werden die Modelle zur Längsdynamik von Eisenbahnzügen bei der Firma Schwab Verkehrstechnik AG in Schaffhausen, die den Puffer- und Kupplungsbereich von GF übernommen hat, mit Hilfe der [[Modelica]]-Bibliothek [[DyMoRail]] erstellt.

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2007-06-10T11:01:04Z

Vorgeschichte

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	==Vorgeschichte==		==Vorgeschichte==
	Anfang der neunziger Jahren ist am [[Technikum Winterthur]] die systemdynamische Modellierungstechnik in den Physikunterricht integriert worden. Damals verfügten nur die Macintosh-Computer von Apple über eine graphische Oberfläche, die den Einsatz des systemdynamischn Werkzeugs [[STELLA]] ermöglichte. Mitte der neunziger Jahre fragte ein Absolvent des Studienganges Maschinenbau an, ob mit STELLA nicht auch die Längsdynamik eines ganzen Eisenbahnzuges modelliert werden könne. Seine Firma, die in Schaffhausen domizilierte Georg Fischer AG (GF), versorgte seit Jahrzehnten die SBB und weitere Bahngesellschaften in halb Europa mit Kupplungen und Puffer. Beim ICN bestand die Herausforderung darin, die Energie absorbierenden Elemente so über alle sieben Wagen einer Komposition zu verteilen, dass bis zu einer Auflaufgeschwindigkeit von 10 km/h keine bleibenden Schäden an den beiden ~~Konstruktionen~~ auftreten. Das Konzept sah vor, zwischen den Wagen die Energie mittels Elastomerfedern und in der automatischen Kupplung mit Hilfe einer Hydraulik zu absolvieren.		Anfang der neunziger Jahren ist am [[Technikum Winterthur]] die systemdynamische Modellierungstechnik in den Physikunterricht integriert worden. Damals verfügten nur die Macintosh-Computer von Apple über eine graphische Oberfläche, die den Einsatz des systemdynamischn Werkzeugs [[STELLA]] ermöglichte. Mitte der neunziger Jahre fragte ein Absolvent des Studienganges Maschinenbau an, ob mit STELLA nicht auch die Längsdynamik eines ganzen Eisenbahnzuges modelliert werden könne. Seine Firma, die in Schaffhausen domizilierte Georg Fischer AG (GF), versorgte seit Jahrzehnten die SBB und weitere Bahngesellschaften in halb Europa mit Kupplungen und Puffer. Beim ICN bestand die Herausforderung darin, die Energie absorbierenden Elemente so über alle sieben Wagen einer Komposition zu verteilen, dass bis zu einer Auflaufgeschwindigkeit von 10 km/h keine bleibenden Schäden an den beiden Kompositionen auftreten. Das Konzept sah vor, zwischen den Wagen die Energie mittels Elastomerfedern und in der automatischen Kupplung mit Hilfe einer Hydraulik zu absolvieren.

	==Modellierung==		==Modellierung==

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2007-06-04T07:09:54Z

Modellierung

← Nächstältere Version		Version vom 4. Juni 2007, 07:09 Uhr
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	==Modellierung==		==Modellierung==
	[[Bild:~~ICN_SD~~.~~png~~\|thumb\|Teil des systemdynamischen Modells]] In der ersten Phase wurde ein Grob[[modell]] erstellt. Kernstück dieses Modells bildete die [[Impulsbilanz]] für alle vierzehn am Stoss beteiligte Wagen. Die Modellierung der zwischen den Wagen vorgesehenen Zug-und Stossvorrichtung mit Reibfedern und Zerstörungsgliedern erwies sich als nicht gerade trivial. Im Laufe der Zeit sind verschiedene Modellerieungsansätze entwickelt und ausprobiert worden. Vereinfachte und auf das Wesentliche reduzierte Modelle solcher Reibfedern lernen die Studierenden des Studienganges [[Aviatik]] im Fach [[Physik und Systemwissenschaft]] kennen.		[[Bild:ICN SD.jpg\|thumb\|Teil des systemdynamischen Modells]] In der ersten Phase wurde ein Grob[[modell]] erstellt. Kernstück dieses Modells bildete die [[Impulsbilanz]] für alle vierzehn am Stoss beteiligte Wagen. Die Modellierung der zwischen den Wagen vorgesehenen Zug-und Stossvorrichtung mit Reibfedern und Zerstörungsgliedern erwies sich als nicht gerade trivial. Im Laufe der Zeit sind verschiedene Modellerieungsansätze entwickelt und ausprobiert worden. Vereinfachte und auf das Wesentliche reduzierte Modelle solcher Reibfedern lernen die Studierenden des Studienganges [[Aviatik]] im Fach [[Physik und Systemwissenschaft]] kennen.

	Die Simulationsergebnisse sind danach mit den Rechnungen eines auf Längsdynamik von Eisenbahnzügen spezialisierten Ingenieurbüros verglichen worden. Diese indirekte Validierung hat gezeigt, dass die systemdynamische Modellierungstechnik auch für den professionellen Einsatz im einzelnen Bereichen der Mechanik geeignet ist. Im Laufe der Jahre sind weitere Arbeiten mit Hilfe von STELLA die 1-, 2- und 3-g-Puffer, die Kupplung für die [[Seetaler\|Seetalbahn]] oder für die [[Thurbo]]-Triebzüge entwickelt worden. Seit 2003 werden die Modelle zur Längsdynamik von Eisenbahnzügen bei der Firma Schwab Verkehrstechnik AG in Schaffhausen, die den Puffer- und Kupplungsbereich von GF übernommen hat, mit Hilfe der [[Modelica]]-Bibliothek [[DyMoRail]] erstellt.		Die Simulationsergebnisse sind danach mit den Rechnungen eines auf Längsdynamik von Eisenbahnzügen spezialisierten Ingenieurbüros verglichen worden. Diese indirekte Validierung hat gezeigt, dass die systemdynamische Modellierungstechnik auch für den professionellen Einsatz im einzelnen Bereichen der Mechanik geeignet ist. Im Laufe der Jahre sind weitere Arbeiten mit Hilfe von STELLA die 1-, 2- und 3-g-Puffer, die Kupplung für die [[Seetaler\|Seetalbahn]] oder für die [[Thurbo]]-Triebzüge entwickelt worden. Seit 2003 werden die Modelle zur Längsdynamik von Eisenbahnzügen bei der Firma Schwab Verkehrstechnik AG in Schaffhausen, die den Puffer- und Kupplungsbereich von GF übernommen hat, mit Hilfe der [[Modelica]]-Bibliothek [[DyMoRail]] erstellt.

Admin am 4. Juni 2007 um 07:08 Uhr

2007-06-04T07:08:55Z

← Nächstältere Version		Version vom 4. Juni 2007, 07:08 Uhr
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	Die RABDe 500 oder InterCity-Neigezug (ICN) wird im Personenfernverkehr der Schweizerischen Bundesbahnen (SBB) eingesetzt. Die Auslieferung dieser Triebzüge begann 1999. Heute existieren 44 ~~Zuggarnituren dieser Serie~~. Der ICN ist der erste Zug, der mit [[System Dynamics\|systemdynamischen]] Werkzeugen modelliert worden ist.		Die RABDe 500 oder InterCity-Neigezug (ICN) wird im Personenfernverkehr der Schweizerischen Bundesbahnen (SBB) eingesetzt. Die Auslieferung dieser Triebzüge begann 1999. Heute existieren 44 Kompositionen. Der ICN ist der erste Zug, der mit [[System Dynamics\|systemdynamischen]] Werkzeugen modelliert worden ist.

	== Technisches ==		== Technisches ==
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	Die siebenteiligen Triebzüge verfügen über automatische Kupplungen und bilden als Doppelkomposition einen knapp 380 m langen Zug. Die Traktionsausrüstung einer einzelnen Komposition bildet eine Einheit. Der Steuerwagen (Bt) ist mit zwei Drehstrom-Asynchronmotoren ausgerüstet. Der anschliessende B-Wagen enthält neben zwei weiteren Drehstrom-Asynchronmotoren auch die GTO-Stromrichter des Halbzugs. Der "dritte" Wagen (in einem Halbzug der AD, im anderen Halbzug der WRA) enthält den Transformator des Halbzugs und ist unschwer am Stromabnehmer zu erkennen. Der A-Wagen in der Mitte des Zugs hat technisch keine Bedeutung hat. Die Traktionsausrüstung entspricht – bis auf die wassergekühlten GTO-Stromrichter – weitgehend derjenigen, der SBB Re 460 (Lok 2000), auch wenn sie in diesem Fall über drei Wagen verteilt ist. Als Besonderheit ist der Stützbremsbetrieb zu erwähnen, welcher bei fehlender Primärspannung durch leichtes generatorisches Bremsen die Hilfsbetriebe und die Neigetechnik mit Leistung versorgt.		Die siebenteiligen Triebzüge verfügen über automatische Kupplungen und bilden als Doppelkomposition einen knapp 380 m langen Zug. Die Traktionsausrüstung einer einzelnen Komposition bildet eine Einheit. Der Steuerwagen (Bt) ist mit zwei Drehstrom-Asynchronmotoren ausgerüstet. Der anschliessende B-Wagen enthält neben zwei weiteren Drehstrom-Asynchronmotoren auch die GTO-Stromrichter des Halbzugs. Der "dritte" Wagen (in einem Halbzug der AD, im anderen Halbzug der WRA) enthält den Transformator des Halbzugs und ist unschwer am Stromabnehmer zu erkennen. Der A-Wagen in der Mitte des Zugs hat technisch keine Bedeutung hat. Die Traktionsausrüstung entspricht – bis auf die wassergekühlten GTO-Stromrichter – weitgehend derjenigen, der SBB Re 460 (Lok 2000), auch wenn sie in diesem Fall über drei Wagen verteilt ist. Als Besonderheit ist der Stützbremsbetrieb zu erwähnen, welcher bei fehlender Primärspannung durch leichtes generatorisches Bremsen die Hilfsbetriebe und die Neigetechnik mit Leistung versorgt.

	Pro Triebzug gibt es in der Zweiten Klasse vier Wagen. Dazu kommen zwei Erste-Klasse-Wagen und ein Speisewagen, der auch Erste-Klasse-Abteile hat. Während es in der Zweiten Klasse ausschliesslich Grossraumwagen sind, weist die erste Klasse auch Abteile auf, weil unter den Stromabnehmern die Deckenhöhe etwas geringer ist. Der SBB-Tradition folgend sind die Sitze in den Grossraumwagen hauptsächlich in Vierergruppen angeordnet, daneben gibt es auch einige Reihen in Flugzeugbestuhlung. Insgesamt weist eine ICN-Komposition 125  Sitze in erster und 326  in zweiter Klasse auf.		Pro Triebzug gibt es in der Zweiten Klasse vier Wagen. Dazu kommen zwei Erste-Klasse-Wagen und ein Speisewagen, der auch Erste-Klasse-Abteile hat. Während es in der Zweiten Klasse ausschliesslich Grossraumwagen sind, weist die erste Klasse auch Abteile auf. Dies, weil unter den Stromabnehmern die Deckenhöhe etwas geringer ist. Der SBB-Tradition folgend sind die Sitze in den Grossraumwagen hauptsächlich in Vierergruppen angeordnet, daneben gibt es auch einige Reihen in Flugzeugbestuhlung. Insgesamt weist eine ICN-Komposition 125  Sitze in erster und 326  in zweiter Klasse auf.

	==Vorgeschichte==		==Vorgeschichte==
	Anfang der neunziger Jahren ist am [[Technikum Winterthur]] die systemdynamische Modellierungstechnik in den Physikunterricht integriert worden. Damals verfügten nur die Macintosh-Computer von Apple über eine graphische Oberfläche, die den Einsatz des systemdynamischn Werkzeugs [[STELLA]] ermöglichte. Mitte der neunziger Jahre fragte ein Absolvent des Studienganges Maschinenbau an, ob mit STELLA nicht auch die Längsdynamik eines ganzen Eisenbahnzuges modelliert werden könne. Seine Firma, die in Schaffhausen domizilierte Georg Fischer AG (GF), ~~hat~~ seit Jahrzehnten die SBB und weitere Bahngesellschaften in halb Europa mit Kupplungen und Puffer ~~versorgt~~. Beim ICN bestand die Herausforderung darin, die Energie absorbierenden Elemente so über alle sieben Wagen einer Komposition zu verteilen, dass bis zu einer Auflaufgeschwindigkeit von 10 km/h keine bleibenden Schäden an den beiden Konstruktionen auftreten. Das Konzept sah vor, zwischen den Wagen die Energie mittels Elastomerfedern und in der automatischen Kupplung mit Hilfe einer Hydraulik zu absolvieren.		Anfang der neunziger Jahren ist am [[Technikum Winterthur]] die systemdynamische Modellierungstechnik in den Physikunterricht integriert worden. Damals verfügten nur die Macintosh-Computer von Apple über eine graphische Oberfläche, die den Einsatz des systemdynamischn Werkzeugs [[STELLA]] ermöglichte. Mitte der neunziger Jahre fragte ein Absolvent des Studienganges Maschinenbau an, ob mit STELLA nicht auch die Längsdynamik eines ganzen Eisenbahnzuges modelliert werden könne. Seine Firma, die in Schaffhausen domizilierte Georg Fischer AG (GF), versorgte seit Jahrzehnten die SBB und weitere Bahngesellschaften in halb Europa mit Kupplungen und Puffer. Beim ICN bestand die Herausforderung darin, die Energie absorbierenden Elemente so über alle sieben Wagen einer Komposition zu verteilen, dass bis zu einer Auflaufgeschwindigkeit von 10 km/h keine bleibenden Schäden an den beiden Konstruktionen auftreten. Das Konzept sah vor, zwischen den Wagen die Energie mittels Elastomerfedern und in der automatischen Kupplung mit Hilfe einer Hydraulik zu absolvieren.

	==Modellierung==		==Modellierung==
	[[Bild:ICN_SD.png\|thumb\|Teil des systemdynamischen Modells]] In der ersten Phase wurde ein ~~erstes~~ Grob[[modell]] erstellt. Kernstück dieses Modells bildete die [[Impulsbilanz]] für alle vierzehn am Stoss beteiligte Wagen. Die Modellierung der zwischen den Wagen vorgesehenen Zug-und Stossvorrichtung mit Reibfedern und Zerstörungsgliedern erwies sich als nicht gerade trivial. Im Laufe der Zeit sind verschiedene Modellerieungsansätze entwickelt und ausprobiert worden. Vereinfachte und auf das Wesentliche reduzierte Modelle solcher Reibfedern lernen die Studierenden des Studienganges [[Aviatik]] im Fach [[Physik und Systemwissenschaft]] kennen.		[[Bild:ICN_SD.png\|thumb\|Teil des systemdynamischen Modells]] In der ersten Phase wurde ein Grob[[modell]] erstellt. Kernstück dieses Modells bildete die [[Impulsbilanz]] für alle vierzehn am Stoss beteiligte Wagen. Die Modellierung der zwischen den Wagen vorgesehenen Zug-und Stossvorrichtung mit Reibfedern und Zerstörungsgliedern erwies sich als nicht gerade trivial. Im Laufe der Zeit sind verschiedene Modellerieungsansätze entwickelt und ausprobiert worden. Vereinfachte und auf das Wesentliche reduzierte Modelle solcher Reibfedern lernen die Studierenden des Studienganges [[Aviatik]] im Fach [[Physik und Systemwissenschaft]] kennen.

	Die Simulationsergebnisse sind danach mit den Rechnungen eines auf Längsdynamik von Eisenbahnzügen spezialisierten Ingenieurbüros verglichen worden. Diese indirekte Validierung hat gezeigt, dass die systemdynamische Modellierungstechnik auch für den professionellen Einsatz im ~~speziellen~~ Bereichen der Mechanik geeignet ist. Im Laufe der Jahre sind weitere ~~Abeiten~~ mit Hilfe von STELLA ~~wie~~ die ~~Entwicklung der~~ 1-, 2- und 3-g-Puffer, ~~der~~ Kupplung für die [[Seetaler\|Seetalbahn]] oder für die [[Thurbo]]-Triebzüge. 2003 werden die ~~Simulationen~~ bei der Firma Schwab Verkehrstechnik AG in Schaffhausen, die den Puffer- und Kupplungsbereich von GF übernommen hat, mit der [[Modelica]]-Bibliothek [[DyMoRail]] erstellt.		Die Simulationsergebnisse sind danach mit den Rechnungen eines auf Längsdynamik von Eisenbahnzügen spezialisierten Ingenieurbüros verglichen worden. Diese indirekte Validierung hat gezeigt, dass die systemdynamische Modellierungstechnik auch für den professionellen Einsatz im einzelnen Bereichen der Mechanik geeignet ist. Im Laufe der Jahre sind weitere Arbeiten mit Hilfe von STELLA die 1-, 2- und 3-g-Puffer, die Kupplung für die [[Seetaler\|Seetalbahn]] oder für die [[Thurbo]]-Triebzüge entwickelt worden. Seit 2003 werden die Modelle zur Längsdynamik von Eisenbahnzügen bei der Firma Schwab Verkehrstechnik AG in Schaffhausen, die den Puffer- und Kupplungsbereich von GF übernommen hat, mit Hilfe der [[Modelica]]-Bibliothek [[DyMoRail]] erstellt.

			[[Kategorie:Trans]] [[Kategorie:Modelle]][[Kategorie:TransMod]]