Branchenbezogene Anwendungsbeispiele des Wolfram SystemModelers
Mit dem SystemModeler lassen sich realistische Modelle und digitale Zwillinge für jede Branche entwickeln. Integrierte Kernkomponenten und benutzerdefinierte Bibliotheken können Elemente und Prozesse in jedem Bereich darstellen.
Luft- & Raumfahrt
Automotive & Transport
Schwere Geräte
Industrielle Fertigung
Konsumgüter
Energie
Life Science
Wirtschaft
Sonstiges
Luft- & Raumfahrt
Mit dem SystemModeler lassen sich komplexe Systeme wie unbemannte Luftfahrzeuge (UAV), Weltraumrobotik und Flugzeugdynamik modellieren. Außerdem ermöglicht der SystemModeler den Entwurf auf System- und Komponentenebene sowie die kontinuierliche Prüfung und Verifizierung.
Flugzeugkatapult
Modellierung eines hydraulischen Flugzeugkatapults, um ein Flugzeug in kurzer Zeit auf eine hohe Geschwindigkeit zu beschleunigen.
Beispiel ansehenKampfflugzeug
Erstellung einer Bibliothek für die Modellierung von Flugzeugen, die für die Untersuchung der Flugdynamik unter verschiedenen Flugbedingungen verwendet werden kann.
Beispiel ansehenSatellit
Modellierung eines Satellliten mit einer Kombination aus 3D-Mechanik und blockbasierter Steuerungslogik sowie Visualisierung der Bahn des Satellite
Beispiel ansehenZuverlässigkeit des Klappensystems: Cessna 441
Berechnung der Zuverlässigkeit des Klappensystems einer Cessna 441 anhand der Lebensdauerdaten für die einzelnen Hydraulikteile
Beispiel ansehenAutomotive & Transport
Mit dem SystemModeler können Fahrzeugdynamik, Powertrain-Steuergeräte, Chassis- und Sicherheitssysteme und vieles mehr entworfen und simuliert werden. In Kombination mit Mathematica kann er für das Design und die Optimierung von Steuerungssystemen eingesetzt werden.
Tempomat
Import der FMU eines Tempomatmodells von Simulink und Leistungsauswertung anhand eines Automodells im Wolfram SystemModeler
Beispiel ansehenAntriebsstrang
Auswirkungen der Parameter des Getriebesteuergeräts auf den Treibstoffverbrauch eines Mittelklassewagens
Beispiel ansehenLkw-Sitzfederung
Modellierung eines aktiven Dämpfers und Vergleich mit einem passiven Dämpfer auf dem Fahrersitz eines schweren Lkw
Beispiel ansehenNocken-Design
Entwurf und Prototyping von Mechanismen wie Nocken mit den symbolischen Komponentenerstellungsfunktionen in SystemModeler
Beispiel ansehenSchwere Geräte
Mit dem Wolfram SystemModeler können schwere Geräte mit kinematischem, dynamischem und thermischen Verhalten sowohl entworfen als auch simuliert werden. Im Zusammenspiel mit Mathematica sind auch virtuelles Prototyping, Parameteroptimierung und weitere Analysen möglich.
Bagger
Untersuchung der erreichbaren Positionen eines Baggerlöffels und Visualisierung der Bewegung
Beispiel ansehenAktive Dämpfung
Minimierung der Vibrationen eines Dieselmotors durch einen abgestimmten Massendämpfer
Beispiel ansehenHydraulikmotor
Untersuchung der Auswirkung einer Änderung des Hubraums in einem Hydraulikmotor
Beispiel ansehenModell der Inversionssteuerung einer Hebekrabbe
Demonstration der Anwendung der Modellinversion bei der Steuerung nichtlinearer Systeme anhand des Modells einer Hebekrabbe
Beispiel ansehenIndustrielle Fertigung
Der SystemModeler eignet sich für die Modellierung neuer Fertigungsprozesse vor der Implementierung oder bestehender Prozesse, um Probleme zu diagnostizieren. Mit Mathematica zusammen lassen sich weitergehende Analysen durchführen, einschließlich der Vor- und Nachbearbeitung von Modellen, Simulationen und Ergebnissen.
Industrieroboter
Finden des optimalen Wegs zwischen zwei Punkten für einen Industrieroboterarm
Beispiel ansehenDruckerpresse
Analyse der Konfigurationen, in denen das Prellen der Zylinder in einer Flexodruckmaschine auftritt
Beispiel ansehenVolldurchmischter Faulbehälter
Suche nach einem optimalen Steuersignal für einen volldurchmischten Faulbehälter (CSTR) unter Einhaltung von Sicherheitsgrenzen bei der Temperatur
Beispiel ansehenStewart-Plattform
Analyse der Bewegung eines Parallelmanipulators und Visualisierung seiner Bahn in 3D
Beispiel ansehenKonsumgüter
Mit dem SystemModeler können Haushaltsgeräte und andere elektronische Systeme entworfen werden. In den Gesamtentwurf lassen sich auf einfache Weise nichtelektronische Elemente wie mechanische Baugruppen und Temperaturregelungen einbinden.
Joystick-Entwurf
Vergleich dreier Entwürfe für einen federbasierten Rückstellmechanismus in einem analogen Joystick
Beispiel ansehenKühlgefrierkombination
Simulation eines Haushaltskühlschranks in verschiedenen Szenarien, einschließlich der Verarbeitung von Ereignissen wie dem plötzlichen Auslösen eines Thermostats
Beispiel ansehenWasserkocher
Simulation eines kontrollierten Heizprozess in einem Wassererhitzer durch Kombination von Komponenten aus mehreren Domänen sowie Ermittlung von Parametern
Beispiel ansehenEnergie
Der Wolfram SystemModeler kann genaue Modelle von Wind-, Solar- und anderen Energieerzeugungs- und Verteilungssystemen erzeugen. Im Zusammenspiel mit Mathematica lassen sich weitere Optimierungen und Analysen mit den Modellen durchführen.
Hausheizung
Vergleich des Energieverbrauchs für Hausheizungen an verschiedenen Standorten anhand von Messdaten
Beispiel ansehenBatterie
Modell zum Analysieren, wie eine Batterie auf thermische Bedingungen sowie auf Lade- und Entladezyklen reagiert
Beispiel ansehenBiowissenschaften - Life Sciences
Der Wolfram SystemModeler kann für die Modellierung und Analyse bei der Entdeckung, Entwicklung, klinischen Prüfung und Herstellung von Arzneimitteln verwendet werden. Die flexible Umgebung unterstützt Anwendungsbereiche wie Systembiologie, Bioinformatik und mehr.
Simulation von Mahlzeiten
Simulation des Prozesses zur Aufrechterhaltung eines gesunden Blutzuckerspiegels im menschlichen Körper nach dem Verzehr einer Mahlzeit
Beispiel ansehenInsulinsignalisierung
Modellierung eines biochemischen Prozesses und Untersuchung der Funktionsweise der Insulinsignalisierung in Fettzellen
Beispiel ansehenAbschätzung der Leberfunktion
Erstellung eines pharmakokinetischen Modells zur Beschreibung der Verteilung und der Transferraten von Kontrastmitteln zwischen verschiedenen Teilen des Körpers
Beispiel ansehenInfluenza-Epidemie
Modellierung der Ausbreitung eines Influenzavirus in einer Population mit Komponenten aus der SystemDynamics-Bibliothek
Beispiel ansehenWirtschaft
Mit dem Wolfram SystemModeler lassen sich dynamische Modelle für strategische Geschäfts-, Wirtschafts- und Politikfragen simulieren.
Produktionskette
Modellierung einer Produktionskette für ein Unternehmen, das ein langlebiges Gut herstellt
Beispiel ansehenMitarbeiter-Management
Variation der Steuerungsparameter, die sich auf Aspekte des Personalplanungsprozesses (HRP) beziehen, um verschiedene HRP-Strategien zu testen
Beispiel ansehenModellierung der Welt
Kombination der Systemdynamik-Methodik mit Daten aus Wolfram Alpha
Beispiel ansehenSonstige Anwendungsbeispiele
Der Wolfram SystemModeler kann zusammen mit der Modelica-Sprache in einer Vielzahl von weiteren Anwendungsbereichen für die Modellierung und Simulation von Systemen eingesetzt werden.
Eisbildung
Modellierung des Eiskontakts mit Propellern und Untersuchung dieser Kräfte mit standardisierten Lasttestfällen
Beispiel ansehenSystemintegration mit FMI
Verwendung des Functional Mock-up Interface (FMI), um ein Modell aus SystemModeler zu exportieren und dieses in NI VeriStand zu importieren, um ein System in Echtzeit zu testen
Beispiel ansehenZuverlässigkeit elektrischer Schaltkreise
Nutzung der Zuverlässigkeitsfunktionen von SystemModeler zur Untersuchung des Einflusses von Wärme auf die mittlere Zeit bis zum Ausfall eines elektrischen Schaltkreises
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