Modellbildung und Simulation eines Dieselmotors unter Dymola und ...
Modellbildung und Simulation eines Dieselmotors unter Dymola und ...
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Bild 6-2: Kühler in <strong>Dymola</strong><br />
Auch die Möglichkeit, Gleichungen in beliebiger Form zu implementieren, hilft bei der Verallgemeinerung.<br />
Es wird unabhängig von eventuell bekannten Wirkungsrichtungen modelliert,<br />
so dass im Fall der Drossel beispielsweise für beide im Abschnitt 1 erwähnten Varianten<br />
dasselbe Modell verwenden lässt. Ganz den Vorgaben folgend, werden selbst komplizierte<br />
Gleichungen wie z.B. Gleichung (4.4) ohne Anwendereingriff invertiert. Etwas schwierig ist<br />
bei diesem Beispiel die Umsetzung der gewünschten Gleichung dennoch. Die Inversion von<br />
c p alleine bewältigt der <strong>Dymola</strong>-Solver gut, in der Kombination mit dem Wurzelterm ist es<br />
jedoch notwendig, die Wurzel in der Nähe des Nullpunktes des Radikanten durch einen Polynom-Ansatz<br />
zu substituieren. Als programmspezifische Besonderheit ist dies jedoch länger<br />
bekannt <strong>und</strong> existiert in der frei verfügbaren ThermoFluid-Bibliothek bereits als fertig nutzbare<br />
Umsetzung [8].<br />
Durch die symbolische Analyse <strong>und</strong> analytische Umformung <strong>eines</strong> Modells vor der <strong>Simulation</strong><br />
werden deutliche Vorteile beim Rechenzeitbedarf <strong>und</strong> der numerischen Stabilität erzielt.<br />
Bei beiden Programmen treten sowohl systematische als auch programmspezifische Besonderheiten<br />
auf. Wenn Teilmodelle in <strong>Dymola</strong> allerdings einmal umgesetzt sind, sind diese<br />
aufgr<strong>und</strong> der Objektorientierung deutlich universeller einsetzbar. Dies führt dazu, dass zahlreiche,<br />
großteils frei verfügbare Bibliotheken für <strong>Dymola</strong> in Modelica-Syntax existieren; neue<br />
kommen ständig hinzu [10]. Gerade im Automotive-Bereich sind durch Veröffentlichung der<br />
PowerTrain- <strong>und</strong> der VehicleDynamics weithin nutzbare Arbeiten geleistet worden.<br />
7 Gekoppelte <strong>Simulation</strong><br />
Beide <strong>Simulation</strong>sprogramme haben in <strong>unter</strong>schiedlichen Bereichen deutliche Stärken. Für<br />
die reine <strong>Modellbildung</strong> <strong>und</strong> <strong>Simulation</strong> bietet <strong>Dymola</strong> nahezu alle Möglichkeiten; mit darüber<br />
hinaus gehenden Fähigkeiten bezüglich benutzerdefinierter Bedienelemente, Werkzeuge zur<br />
Reglerauslegung <strong>und</strong> zahlreichen weiteren Toolboxen ist Matlab hingegen ungeschlagen. So<br />
liegt es nahe, beide Programme im Verb<strong>und</strong> einzusetzen. Matlab bietet hierfür die offene<br />
Schnittstelle der s-function, in denen beliebiger c-Code eingeb<strong>und</strong>en werden kann. <strong>Dymola</strong><br />
nutzt diese, um mittels des <strong>Dymola</strong>-Simulink-Interfaces <strong>Dymola</strong>-Modelle in Simulink einbin-
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