Beobachtergestütztes Meßwerkzeug zur Unterstützung und Validierung der systemdynamischen Modellbildung des Rad-Schiene Kontaktes

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Dirk Söffker
• Fachliche Zuordnung: Mechanik
• Förderung: Förderung von 2000 bis 2003
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5236856

Das beantragte Forschungsvorhaben hat zum Ziel, sowohl die Validierung der Einzelmodelle und der Gesamtsystembeschreibung als auch die Bestimmung unbekannter Parameter und Charakteristika auf Basis einer Beobachtertechnik zur Schätzung nichtmessbarer Grössen vorzunehmen. Hierbei soll zurückgegriffen werden auf die im Schwerpunktprogramm durchgeführten und durchzuführenden theoretischen und experimentellen Untersuchungen. Als Nichtlinearitätenbeobachter soll eine spezielle Störgrössenbeobachtertechnik, der Proportional-Integralbeobachter zum Einsatz kommen, welcher sich ideal für den Einsatz bei elastischen mechanischen Systemen eignet. Die bisherigen Anwendungen zur Schadendiagnose und zur beobachtergestützten Regelung sowie die bereits unternommenen eigenen Vorarbeiten erlauben die Aussage, dass der PI-Beobachter als virtuelles Messinstrument zur Schätzung von Einflüssen im Rad-SchieneKontakt eingesetzt werden kann, um nicht direkt gemessene innere mechanische Grössen (Kräfte oder Momente) zu schätzen. Auf diese Weise lassen sich die dynamischen Interaktionen zwischen den Komponenten der R/S-Systemdynamikmodellierung erfassen und ein detaillierter Abgleich zwischen Modellierung und Realität vornehmen. Der Einsatz des PI-Beobachters würde somit zusätzliche Möglichkeiten zur Validierung der R/SModellbeschreibungen eröffnen, da die hierdurch ermittelten inneren, nicht messbaren Zustände ebenfalls zum Abgleich zwischen Modell und Realität herangezogen werden können.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1015: Systemdynamik und Langzeitverhalten von Fahrwerk, Gleis und Untergrund
• Beteiligte Person: Professor Dr. Peter C. Müller