Anwenderbericht TU Chemnitz

Hochdynamische Transport- und Hebevorgänge bei Seilstrukturen in Sekunden berechnen und nachvollziehen

Erfahren Sie, welchen Beitrag die Nutzung von Systemsimulationssoftware in der Entwicklung von Band- und Seilgetrieben bei einem Kippmastseilkran leisten kann und wie sie den Anwender unterstützt, diesen Anforderungen effizient gerecht zu werden.

Aufgabe

Optimierung von Band- und Seilgetrieben bei einem Kippmastseilkran

Bei der Konzipierung moderner Antriebssysteme ist es erforderlich, das dynamische Zusammenspiel aller beteiligten Komponenten ganzheitlich zu betrachten. Ganzheitlich bedeutet für ein Antriebssystem, dass der Projektingenieur dieses von der Last über den mechanischen Antrieb, die Antriebsmotoren bis hin zu den Komponenten der Steuerungs- und Regelungstechnik in einer Arbeitsumgebung modellieren und berechnen können muss. An der TU Chemnitz wurde die Auslegung der Seilmechanismen eines Kippmastseilkrans samt Laufkatze mithilfe der Simulationssoftware SimulationX durchgeführt.

TUChemnitz Antriebstechnik Modellierung von Seilstrukturen TUChemnitz Antriebstechnik Modellierung von Seilstrukturen
Lösung

SimulationX zur Auslegung der Seilmechanismen

Sollen unerwünschte Schwingungen und Überlastungen vermieden werden, ist eine ganzheitliche domänenübergreifende Systembetrachtung unabdingbar. Die Voraussetzung für deren Entwurf sind leistungsfähige Programmsysteme, welche in der Lage sind, möglichst vielfältige physikalische Domänen, wie Mechanik, Regelungstechnik, usw. in einer Arbeitsumgebung zu verknüpfen. Eine Sammlung von in Bibliotheken geordneten Modellelementen wie die „Bandantriebe“ in SimulationX bildet hierbei den Grundstock für eine anwendergerechte Modellierung. Dadurch wird eine effiziente Anpassung der erforderlichen Modellkomplexität an das Simulationsziel erreicht.

Nutzen

Überlastungen vermeiden

Durch die erfolgreiche Modellierung in SimulationX konnten auf diese Weise hochdynamische Vorgänge bei Seilstrukturen berechnet und nachvollzogen werden. Die Berechnungen in SimulationX lagen für diese Modelle bei bis zu 60 Sekunden für die Simulation eines kompletten Hebe- und Transportvorganges im Umfang von 50 Sekunden und lieferten übereinstimmende Ergebnisse mit praktischen Erfahrungen und Messungen. Vergleichbare Modelle würden bei anderen Programmen mehrere Tage rechnen. So wird nicht nur Zeit bei der Erstellung der Modelle, sondern auch bei deren Berechnung gespart.

Simulation bei der Entwicklung mobiler Arbeitsmaschinen

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