BUP41 - pH-SynRM

Bei der Modellierung komplexer Systeme ist die Berücksichtigung verschiedener physikalischer Domänen und dadurch das Expertenwissen aus unterschiedlichsten Bereichen unabdingbar.
Die Kopplung und Definition von Schnittstellen zwischen den Modellen aus diversen Abteilungen und Domänen ist eine der größten Herausforderungen im heutigen Produktentwicklungsprozess. 
Durch eine allgemeingültige Beschreibung dieser Schnittstellen werden die Gesamtmodelle modular und können flexibel, passend und schnell Antworten auf dringende Fragen liefern und dadurch die Qualität des Endprodukts steigern. 

Ziel

Anhand der herausfordernden Modellierung einer permanentmagnetunterstützten Synchron-Reluktanzmaschine (SynRM) soll ein hierarchisches Modell entwickelt werden. Dafür sollen die vielversprechenden wissenschaftlichen Ergebnisse im Bereich der modularen port-Hamiltonschen (pH) Formulierung in die Praxis überführt werden. Das Modell soll durch die Modularität sowohl flexibel in der Komplexität als auch offen für Modellerweiterungen sein.

Vorgehen

• Beschreibung der primär beteiligten Domänen (mechanisch & elektromagnetisch) in Energievariablen

• Definition leistungserhaltender Kopplungen, welche die port-Hamiltonsche Dirac-Struktur und dadurch die Naturgesetze beachten

• Flexible Kopplung der verschiedenen physikalischen Submodule zum pH-SynRM Gesamtmodell

Nutzen

Bei erfolgreicher Durchführung kann die beschriebene Modellierungsart und der entwickelte Workflow als Blaupause für weitere physikalische Systeme dienen und dadurch den Produktentwicklungsprozess beschleunigen und die Qualität der Produkte verbessern. 
Die Erkenntnisse aus den Simulationen der unterschiedlichen hierarchische Level dienen der Optimierung der SynRM als nachhaltige Alternative in der modernen Mobilität.