Das Ziel der Vorlesung "Simulation technischer Prozesse" ist die Vermittlung von Kenntnissen zur Erstellung mathematischer Prozessmodelle aus verschiedenen Teilgebieten der Physik sowie der Kompetenz zur Nutzung ausgewählter Software-Werkzeuge zur Prozesssimulation und -optimierung. Die Vorlesung umfasst dazu insbesondere eine Einführung in die komponentenorientierte multidisziplinäre Simulationssprache MODELICA® und dem darauf basierenden Simulationswerkzeug DYMOLA®. Integrierte Rechnerübungen dienen dazu einzelne Aspekte der Simulationssprache im Rahmen von Anwendungprojekten kennenzulernen.

Wesentliche Inhalte der Vorlesung sind:

  • Einführung
  • Darstellungsformen und Klassifikation dynamischer Systeme
  • Einführung in die komponentenbasierte Simulation mit Modelica
  • Mathematische Modellbildung technischer Prozesse
    • Mechanische Systeme
    • Elektrische Systeme
    • Hydraulische Systeme
    • Thermodynamische Systeme ohne Stofftransport
    • Kompressible einphasige Einstoffströmung
  • Fortgeschrittenen Modelica-Syntax
  • Numerische Integrationsverfahren
    • für Differenzial-Gleichungssysteme
    • für Differenzial-Algebra-Gleichungssysteme
  • Optimierungsverfahren zur Parameteridentifikation