SYSTEMANALYSE

Beschreibung:

Dieses Projekt zeigt meine Fähigkeiten in der Modellierung und Simulation physikalischer Systeme mithilfe von Python. Im Mittelpunkt steht die Simulation eines Feder-Masse-Dämpfer-Systems, ein klassisches Problem in der Mechanik, bei dem die Bewegung eines gedämpften Einmassenschwingers untersucht wird.

Zusätzliche Ressourcen: Die vollständigen Dateien zu diesem Modell sind in meinem GitLab-Repository verfügbar.

Technische Details:

1. Numerische Lösung: Die Differentialgleichung wurde in Python mithilfe der Bibliothek scipy.integrate.solve_ivp numerisch gelöst. Anfangswerte für Auslenkung und Geschwindigkeit sowie ein definierter Zeitbereich bildeten die Grundlage für die Simulation.

2. Visualisierung: Die Simulationsergebnisse wurden grafisch mit matplotlib dargestellt, um die Bewegung des Schwingers im Zeitverlauf anschaulich zu machen. Die Auslenkung x(t) wurde als Funktion der Zeit t geplottet.

Ergebnisse: Das Verhalten des Einmassenschwingers wurde erfolgreich simuliert und zeigte die typischen Merkmale eines gedämpften Schwingungssystems. Die Simulation veranschaulichte, wie Dämpfung und Federkonstante die Dynamik des Systems beeinflussen.

Schlüsseltechnologien: Bibliotheken: numpy, matplotlib, scipy Konzepte: Differentialgleichungen, numerische Integration, mechanische Schwingungssysteme

Visualisierung: Plotten der Systemdynamik in einer benutzerfreundlichen Darstellung.

Anwendungsbereiche: Analyse von mechanischen Systemen in der Ingenieurpraxis Simulation physikalischer Prozesse für Forschung und Lehre Optimierung von Dämpfungs- und Federkonstanten in realen Systemen.

Dieses Projekt zeigt meine Fähigkeiten in der mathematischen Modellierung und Simulation physikalischer Systeme sowie in der datengetriebenen Analyse. Es unterstreicht meine Kenntnisse in Python und der Nutzung wissenschaftlicher Bibliotheken für technische Anwendungen.

Technische Zeichnungen

Körperbild des Systems

Simulation des Schwingungssystems