Aufheizen eines Werkstücks in einem Glühofen (PDF)

Studienarbeit aus dem Jahr 2022 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Wirtschaftsingenieurwesen, Note: 1,0, AKAD University, ehem. AKAD Fachhochschule Stuttgart, Sprache: Deutsch, Abstract: Die hier zugrundeliegende Arbeit verfolgt das Ziel, das Aufheizen eines Werkstücks in einem Glühofen zu simulieren. Als Basis für die Simulation dient das Buch "Modellbildung und Simulation dynamischer Systeme" von Scherf. Auf eine eigene Herleitung wird innerhalb dieser Arbeit ausdrücklich verzichtet, stattdessen wird die Herleitung von Scherf im fortfolgenden übernommen. Ferner gilt es die Differenzialgleichung aufzustellen und das darauf referenzierende Blockschaltbild in der Modellierungssoftware MATLAB-Simulink abzubilden. Weiterhin werden unter zur Hilfenahme des Blockschaltbildes zwei der sechs fest definierten Parameterwerte innerhalb realistischer Wertebereiche variiert und dazugehörige Simulationen durchgeführt. Ziel hierbei ist die Temperaturveränderung im Werkstück über die Zeit zu untersuchen. Die Ergebnisse gilt es anschließend grafisch darzustellen und kritisch zu hinterfragen.

Das Assignment beginnt mit einem allgemeinem Teil, in dem die Grundbegriffe Thermodynamik und Thermodynamische Systeme definiert werden. Dieses Kapitel dient zur Schaffung eines Grundverständnis für die nachfolgende Thematik. Anschließend folgt das Aufstellen der Differenzialgleichung und deren Blockschaltbild. Das nächste Kapitel beschäftigt sich mit der eigentlichen Simulation gemäß der Ausgangssituation und Themenstellung. Abschließend werden die Simulationen kritisch hinterfragt und deren Ergebnisse erläutert.