Dynamische Systeme Modellierung mit den Methoden der Laplace-Transfo
Im Zug der Analyse dynamischer Systeme sind fundierte Kenntnisse der relevanten physikalischen Gesetzmäßigkeiten von zentraler Bedeutung, die in diesem Buch für mechanische, elektrische sowie für mechatronische Elemente erschöpfend behandelt werden. Darüb
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Dynamische Systeme Modellierung mit den Methoden der Laplace-Transformation
Dynamische Systeme
Anton Braun
Dynamische Systeme Modellierung mit den Methoden der Laplace-Transformation
Anton Braun Wernberg-Köblitz, Deutschland
ISBN 978-3-658-18184-0 ISBN 978-3-658-18185-7 (eBook) https://doi.org/10.1007/978-3-658-18185-7 Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar. Springer Vieweg © Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, ein Teil von Springer Nature 2019 Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zustimmung des Verlags. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Bearbeitungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Die Wiedergabe von allgemein beschreibenden Bezeichnungen, Marken, Unternehmensnamen etc. in diesem Werk bedeutet nicht, dass diese frei durch jedermann benutzt werden dürfen. Die Berechtigung zur Benutzung unterliegt, auch ohne gesonderten Hinweis hierzu, den Regeln des Markenrechts. Die Rechte des jeweiligen Zeicheninhabers sind zu beachten. Der Verlag, die Autoren und die Herausgeber gehen davon aus, dass die Angaben und Informationen in diesem Werk zum Zeitpunkt der Veröffentlichung vollständig und korrekt sind. Weder der Verlag, noch die Autoren oder die Herausgeber übernehmen, ausdrücklich oder implizit, Gewähr für den Inhalt des Werkes, etwaige Fehler oder Äußerungen. Der Verlag bleibt im Hinblick auf geografische Zuordnungen und Gebietsbezeichnungen in veröffentlichten Karten und Institutionsadressen neutral. Springer Vieweg ist ein Imprint der eingetragenen Gesellschaft Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH und ist ein Teil von Springer Nature Die Anschrift der Gesellschaft ist: Abraham-Lincoln-Str. 46, 65189 Wiesbaden, Germany
Vorwort
Nicht zuletzt durch den rasanten Fortschritt in der Entwicklung kostengünstiger Computer hat die Simulation technischer Systeme immer mehr an Bedeutung gewonnen. Viele Hochschulen und Universitäten bieten deshalb seit geraumer Zeit Vorlesungen auf dem Gebiet der Systemdynamik an, um die Studierenden mit der mathematischen Modellierung von Systemen im weitesten Sinne vertraut zu machen. Mit diesem Buch wird der begründete Versuch unternommen, das dynamische Verhalten von Systemen mit den modernen Methoden der Laplace-Transformation, der Analyse des Frequenzverhaltens sowie der Systembeschreibung mit den Methoden der Zustandsraum-Darstellung durch theoretische Modellierung das transiente Systemverhalten zu simulieren und zu analysieren. Durch die Anwendung der Laplace-Transformation wird es möglich, rechenintensive Differenzialgleichungen linearer Systeme im Zeitbereich durch wesentlich einfachere algebraische Gleichungen im Bildbereich zu ersetzen. Darüber hinaus haben sich die Möglichkeiten der Zustandsbeschreibung vor allem
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