MBSim ist ein Simulationstool zur Analyse von dynamischen Systemen. Sein Ursprung liegt
in der Modellierung von nichtglatten Mehrkörpersystemen, woraus sich auch der Name "MBSim" ableitet.
Der mathematische Hintergrund wurde in den letzten Jahrzehnten am Lehrstuhl für Angewandte Mechanik der
Technischen Universität München entwickelt. Eine gute Zusammenfassung ist die Doktorarbeit und das Vorlesungsskript von Martin Förg [1,2]. Roland Zander
diskutiert Erweiterungen hinsichtlich flexibler Körper [3]. In [4] erhält man einen Überblick über die Forschung am
Lehrstuhl für Angewandte Mechanik auf dem Gebiet der
nichtglatten Mechanik. Dort sind auch Simulationsergebnisse von akademischen und
industriellen Beispielen zu finden. Erweiterungen bezüglich Hydraulik und Regelungstechnik sowie
Parallelisierung und Co-Simulation sind einzigartig im Bereich der nichtglatten Dynamik.
Martin Förg. Mehrkörpersysteme mit mengenwertigen Kraftgesetzen - Theorie und Numerik.
PhD thesis, TU München, 2007.
Martin Förg. Mehrkörpersimulation - Vorlesungsskript, München, 2006, Version 19.06.2008.
Roland Zander. Flexible Multibody Systems with Set-Valued Force Laws. PhD thesis,
TU München, 2008.
Roland Zander, Thorsten Schindler, Markus Friedrich, Robert Huber, Martin Förg, and Heinz
Ulbrich. Non-smooth dynamics in academia and industry: recent work at TU München.
Acta Mechanica, 195:167–183, 2008.
The upper nomenclature defines a XML element named ElementName with (if given) a minimal occurance of 0 and a maximal occurance of 2. The element is of type elementType.
A occurance of optional means 0-1.
The element has two attributes named attrName1 and attrName2 of type typeOfTheAttribute. A attribute can be optional or required.
The upper nomenclature defines a choice of elements. Only one element of the given ones can be used. The choice has, if given, a minimal occurance of 1 and a maximal maximal occurence of 2.
A occurance of optional means 0-1.
The upper nomenclature defines a sequence of elements. Each element must be given in that order. The sequence has, if given, a minimal occurance of 0 and a maximal maximal occurence of 3.
A occurance of optional means 0-1.
Das Attribut name gibt den Namen des Elements an. Dieser Name wird für die Referenzierung des
Elements benötig. Die Plotausgaben verwenden ebenfalls diese Namen.
Set the plot feature pf of this object to enabled, disabled or unset. If unset, this object uses the value of the plot feature pf of its parent object.
Abstrakte Klasse zur Beschreibung kontinuierlicher Konturen.
Die Konturen werden in Abhängigkeit eines Parameters beschrieben. Für eine effiziente Abstandsberechnung müssen vom Benutzer zusätzliche Stützstellen angegeben werden, anhand derer eine erste Abschätzung des Kontaktbereiches erfolgt.
Ebene Kontur eines CircleHollow (= Hohlzylinders = Kreiskontur mit Kontakt innen).
Die Kreiskontur liegt normal zur z-Achse des Referenzkoordinatensystems.
Ebene Kontur eines CircleSolid (= (Voll)zylinders = Kreiskontur mit Kontakt aussen).
Die Kreiskontur liegt normal zur z-Achse des Referenzkoordinatensystems.
Kontur eines Kegelstumpfes, die über Variation der zu definierenden Größen auch Kegel und Zylinder abdeckt.
Die Symmetrieachse fällt mit der y-Achse des Referenzkoordinationsystems zusammen. Zu definierende geometrische Größen sind in der Zeichnung eingetragen.
Orientierung und geometrische Größen einer Frustum-Kontur
Einfache, unendlich ausgedehnte Linienkontur.
Die Linie verläuft in Richtung der y-Achse des Referenzkoordinatensystems, die Normale weist in die Richtung der x-Achse des Referenzkoordinatensystems.
Einfache Linienkontur mit endlicher Ausdehnung.
Die Linie verläuft in Richtung der y-Achse des Referenzkoordinatensystems, die Normale weist in die Richtung der x-Achse des Referenzkoordinatensystems.
Eine Kontur, die aus einer Ebene und einem Kegelstumpf (Frustum) besteht.
Die Ebene wird wie gezeichnet durch die y- und z-Achse des Referenzkoordinatensystems aufgespannt, die Rotationsachse des Kegelstumpfes ist die x-Achse des Referenzkoordinatensystems. Für eine Kegelstumpf-Höhe h>0 erstreckt sich die Kegelstumpfkontur in Richtung der positiven x-Achse des Referenzkoordinatensystems. ist der Radius der Verrundung zwischen Ebene und Kegelstumpf und am Kopf des Kegelstumpfes.
Definiert eine neue Hierarchieebene in Form einer Gruppe.
Eine Gruppe stellt dabei einen
Kontainer für andere Group's, Object's (Körper) und Link's
(Verbindungselemente) bereit. Mithilfe von Gruppen können somit hierarchische Modelle erzeugt werden.
Jede Gruppe definiert automatisch ein statisches KOS mit den Namen "I".
DynamicSystemSolver ist das oberste Herarchie-Element eines Modells, ein Integrierbares Gesamtsystem.
Da DynamicSystemSolver von Group abgeleitet ist, besitzt es Gruppenstruktur und kann mit anderen Gruppen, Objekten und Link's gefüllt werden. Darüberhinaus werden
innerhalb von DynamicSystemSolver die Umgebungsgrößen der einzelnen verwendeten Domains definiert.
Da das oberste XML Element auch stets den Namespace der folgenden Elemente definieren muss,
sind die ersten Zeilen eines Modells zumeist durch
Base Function object for MBSim. Adds just some XML functionallity to the fmatvec::Function. Also derives from FunctionBase (to have a none templated base for all functions) which is itself derived from Element.
Klasse zur Definition von vektorwertigen, univariaten Funktionen über Spline-Interpolation.
Die zu interpolierenden Punkte werden dabei bez. des Spline mit der skalaren Größe parametrisiert.
Zum einen ist es möglich, die Parameter als (Spalten-)Vektor und die Punkte -zeilenweise in einer Matrix angeordnet- in getrennten Matrizen vorzugeben, zum anderen ist deren Angabe auch in einer Matrix möglich.
Vektorwertige Funktion generiert aus linearer Interpolation von Tabellenwerten .
Zum einen ist es möglich, die Parameter als (Spalten-)Vektor und die Punkte -zeilenweise in einer Matrix angeordnet- in getrennten Matrizen vorzugeben, zum anderen ist deren Angabe auch in einer Matrix möglich.
xy-Werte. Die Anzahl der Spalten der Matrix muss mit der Größe des x-Vektors und die Anzahl der Zeilen der Matrix muss mit der Größe des y-Vektors übereinstimmen.
Definiert einen Kontakt als Interaktion zwischen mehreren Körpern.
Bei der Simulation von Mehrkörpersystemen kann es aufgrund der Bewegung der Körper zu Kontakten zwischen einzelnen Körpern, aber auch zwischen einem Körper und der Umwelt kommen. Kommen zwei Körper in Kontakt, bildet sich an den sich berührenden Konturen (siehe <Contour>) eine Kontaktfläche aus, in der die Kontaktkräfte zwischen den Kontaktpartnern übertragen werden.
Idealisiert wird davon ausgegangen, dass nur punktförmige Kontakte existieren; dies ist für eine Vielzahl von Problemstellungen ausreichend. Bei flächenhaften Kontakten muss die Oberfläche durch eine endliche Anzahl von Punkten diskretisiert werden.
Es wird zwischen Kontaktkinematik und -kinetik unterschieden. In der Kontaktkinematik wird die relative Lage und Bewegung von zwei Konturen, also potentielle Kontaktpunkte, Abstand, relative Geschwindigkeiten in Konturnormalenrichtung und in der Tangentialebene der Kontur sowie u.U. auch Beschleunigungsgrößen bestimmt. Sie sind Eingangsgrößen der Kontaktkinetik und bestimmen somit anschließend die Kontaktkräfte über konstitutive Gesetze.
Definiert das konstitutive Gesetz bez. der Kontaktkräfte auf Beschleunigungsebene in Konturnormalenrichtung (ausreichend für alle funktionellen Gesetze / ausreichend wenn keine Stöße im System auftreten und das System ereignisgesteuert integriert wird).
Definiert das konstitutive Gesetz bez. der Kontaktkräfte auf Geschwindigkeitsebene in Konturnormalenrichtung (nötig wenn Stöße im System auftreten oder das System mit Timestepping-Verfahren integriert wird).
Definiert das konstitutive Reibgesetz bez. der Kontaktkräfte auf Beschleunigungssebene (ausreichend für alle funktionellen Gesetze / ausreichend wenn keine Stöße im System auftreten und das System ereignisgesteuert integriert wird).
Definiert das konstitutive Reibgesetz bez. der Kontaktkräfte auf Geschwindigkeitssebene (nötig wenn Stöße im System auftreten oder das System mit Timestepping-Verfahren integriert wird).
Aktiviert die Visualisierung von zwei OpenMBV Koordinatensystemen in den jeweiligen Kontaktpunkten zur Repräsentation der begleitenden Dreibeine bestehend aus Normale und den beiden Tangenten.
Bei geschlossenem Kontakt fallen die Kontaktpunkte zusammen.
Bei offenem Kontakt liegen die Kontaktpunkte auf den Konturen und haben minimalen Abstand.
<enableOpenMBVNormalForce>optional
Wenn angegeben, wird die Kontaktkraft in Normalenrichtung durch einen OpenMBV Pfeil mit Wirkung auf die Kontur des zweiten Körpers in OpenMBV visualisiert.
<enableOpenMBVTangentialForce>optional
Wenn angegeben, wird die Reibkraft durch einen OpenMBV Pfeil mit Wirkung auf die Kontur des zweiten Körpers in OpenMBV visualisiert.
Definiert ein Feder-Dämpfer Element als Verbindung zwischen zwei Körpern. Es wird zwischen einer gerichteten Verbindung und einer Punkt-zu-Punkt-Verbindung unterschieden.
Punkt-zu-Punkt-Verbindung. Die Kraft des Feder-Dämpfer-Elements wird aus dem Abstand der verbundenen Punkte und der in diese Richtung projezierten relativen Geschwindigkeit berechnet. Der Abstand ist dabei immer positiv. Die Kraft wird ebenfalls in diese Richtung aufgebracht.
Gerichtete Verbindung. Die Kraft des Feder-Dämpfer-Elements wird aus dem in die Richtung der angegebenen Projektionsrichtung projezierten Verbindungsvektor der beiden verbundenen Punkte sowie der in diese Richtung projezierten Relativgeschwindigkeit berechnet. Die Kraft wird in der angegebenen Projektionsrichtung aufgebracht. Achtung! Durch eine falsche Wahl der Projektionsrichtung wird unter Umständen das Momentengleichgewicht nicht mehr erfüllt.
A spring damper force law. This class connects two frames and applies a force in it, which depends in the distance and relative velocity between the two frames.
Definiert die Wirkrichtung der Kraftanregung(en).
Die Spalte i dieser Matrix definiert den Wirkrichtungsvektor des i-ten Eintrags der Kraftfunktion angegeben
im KOS frameOfReference. Um eine Skalierung der skalaren Kraft (i-ter Eintrag der Kraftfunktion)
zu umgehen, sollte jede Spalte dieser Matrix normiert sein.
Definiert die Kraftfunktion in Abhängigkeit der relativen Auslenkung der Kraftangriffspunkte
und der relativen Geschwindigkeit zwischen den Kraftangriffspunkten.
Set function for the force calculation. The first input parameter to that function is the distance g between frame2 and frame1. The second input parameter to that function is the relative velocity gd between frame2 and frame1. The return value of that function is used as the force of the SpringDamper.
Definiert die Angriffspunkte des Feder-Dämpfer Elements auf den beiden Körpern. Als Angriffspunkt
muss dabei ein KOS des entsprechenden Körpers angegeben werden.
<enableOpenMBVCoilSpring>optional
Wenn angegeben, wird das Feder-Dämpfer Element durch eine OpenMBV Feder in OpenMBV visualisiert.
<enableOpenMBVForce>optional
Wenn angegeben, wird die Gelenkkraft durch einen OpenMBV Pfeil in OpenMBV visualisiert.
Definiert ein Gelenk als Verbindung zwischen zwei Körpern oder zwischen Körper und Umwelt.
Aufgabe von Gelenken ist es, die Relativbewegung zwischen einzelnen Körpern eines Mehrkörpersystems einzuschränken und somit nur bestimmte Bewegungsmöglichkeiten zuzulassen. Die Relativbewegungen, die zwei Körper im ungebundenen Zustand durchführen könnten, werden dabei durch Gelenkkräfte und -momente verhindert.
Dabei wird idealisiert davon ausgegangen, dass Zwangsreaktionen punktuell zwischen zwei Koordinatensystemen übertragen werden.
Wie der Betrag der Zwangsreaktionen berechnet wird, bestimmt das zugrunde liegende konstitutive Gesetz.
Die Richtungen der Zwangsreaktion sind vom Benutzer anzugeben und bestimmen den Typ des Gelenks (z.B. Schub- / Drehgelenk usw.).
Definiert das konstitutive Gesetz bez. der Zwangskräfte auf Beschleunigungsebene (ausreichend für alle funktionellen Gesetze / ausreichend wenn keine Stöße im System auftreten und das System ereignisgesteuert integriert wird)
Definiert das konstitutive Gesetz bez. der Zwangsmomente auf Beschleunigungsebene (ausreichend für alle funktionellen Gesetze / ausreichend wenn keine Stöße im System auftreten und das System ereignisgesteuert integriert wird)
Wenn zwei Angriffspunkte angegeben sind definiert 0 den unter ref1 angegebenen Frame und 1 den unter
ref2 angegebenen Frame. Wenn nur ein Angriffspunkt angegeben ist definiert 0 das global Referenzsystem /Frame[I]
und 1 den unter ref angegebenen Frame.
Definiert die Wirkrichtung der Kraftanregung(en).
Die Spalte i dieser Matrix definiert den Wirkrichtungsvektor des i-ten Eintrags der Kraftfunktion angegeben
im KOS frameOfReferenceID. Um eine Skalierung der skalaren Kraft (i-ter Eintrag der Kraftfunktion)
zu umgehen, sollte jede Spalte dieser Matrix normiert sein.
Definiert die Wirkrichtung der Momentenanregung(en).
Die Spalte i dieser Matrix definiert den Wirkrichtungsvektor des i-ten Eintrags der Momentfunktion angegeben
im KOS frameOfReferenceID. Um eine Skalierung des skalaren Moments (i-ter Eintrag der Momentfunktion)
zu umgehen, sollte jede Spalte dieser Matrix normiert sein.
Definiert den Angriffspunkt dieser kinetischen Anregung auf einen Körper. Als Angriffspunkt
muss dabei ein KOS des entsprechenden Körpers angegeben werden.
Bei inneren Kräften und Momenten können alternativ die KOS beider Schnittufer angegeben werden.
<enableOpenMBVForce>optional
Wenn angegeben, wird die Reibkraft durch einen OpenMBV Pfeil mit Wirkung auf die Kontur des zweiten Körpers in OpenMBV visualisiert.
<enableOpenMBVMoment>optional
Wenn angegeben, wird die Reibkraft durch einen OpenMBV Pfeil mit Wirkung auf die Kontur des zweiten Körpers in OpenMBV visualisiert.
Definiert einen Kontakt als Interaktion zwischen zwei Körpern oder zwischen Körper und Umwelt.
Bei der Simulation von Mehrkörpersystemen kann es aufgrund der Bewegung der Körper zu Kontakten zwischen einzelnen Körpern, aber auch zwischen einem Körper und der Umwelt kommen. Kommen zwei Körper in Kontakt, bildet sich an den sich berührenden Konturen (siehe <Contour>) eine Kontaktfläche aus, in der die Kontaktkräfte zwischen den Kontaktpartnern übertragen werden.
Idealisiert wird davon ausgegangen, dass nur punktförmige Kontakte existieren; dies ist für eine Vielzahl von Problemstellungen ausreichend. Bei flächenhaften Kontakten muss die Oberfläche durch eine endliche Anzahl von Punkten diskretisiert werden.
Es wird zwischen Kontaktkinematik und -kinetik unterschieden. In der Kontaktkinematik wird die relative Lage und Bewegung von zwei Konturen, also potentielle Kontaktpunkte, Abstand, relative Geschwindigkeiten in Konturnormalenrichtung und in der Tangentialebene der Kontur sowie u.U. auch Beschleunigungsgrößen bestimmt. Sie sind Eingangsgrößen der Kontaktkinetik und bestimmen somit anschließend die Kontaktkräfte über konstitutive Gesetze.
Definiert das konstitutive Gesetz bez. der Kontaktkräfte auf Beschleunigungsebene in Konturnormalenrichtung (ausreichend für alle funktionellen Gesetze / ausreichend wenn keine Stöße im System auftreten und das System ereignisgesteuert integriert wird).
Definiert das konstitutive Gesetz bez. der Kontaktkräfte auf Geschwindigkeitsebene in Konturnormalenrichtung (nötig wenn Stöße im System auftreten oder das System mit Timestepping-Verfahren integriert wird).
Definiert das konstitutive Reibgesetz bez. der Kontaktkräfte auf Beschleunigungssebene (ausreichend für alle funktionellen Gesetze / ausreichend wenn keine Stöße im System auftreten und das System ereignisgesteuert integriert wird).
Definiert das konstitutive Reibgesetz bez. der Kontaktkräfte auf Geschwindigkeitssebene (nötig wenn Stöße im System auftreten oder das System mit Timestepping-Verfahren integriert wird).
Aktiviert die Visualisierung von zwei OpenMBV Koordinatensystemen in den jeweiligen Kontaktpunkten zur Repräsentation der begleitenden Dreibeine bestehend aus Normale und den beiden Tangenten.
Bei geschlossenem Kontakt fallen die Kontaktpunkte zusammen.
Bei offenem Kontakt liegen die Kontaktpunkte auf den Konturen und haben minimalen Abstand.
<enableOpenMBVNormalForce>optional
Wenn angegeben, wird die Kontaktkraft in Normalenrichtung durch einen OpenMBV Pfeil mit Wirkung auf die Kontur des zweiten Körpers in OpenMBV visualisiert.
<enableOpenMBVTangentialForce>optional
Wenn angegeben, wird die Reibkraft durch einen OpenMBV Pfeil mit Wirkung auf die Kontur des zweiten Körpers in OpenMBV visualisiert.
Definiert ein Feder-Dämpfer Element als Verbindung zwischen zwei Körpern. Es wird zwischen einer gerichteten Verbindung und einer Punkt-zu-Punkt-Verbindung unterschieden.
Punkt-zu-Punkt-Verbindung. Die Kraft des Feder-Dämpfer-Elements wird aus dem Abstand der verbundenen Punkte und der in diese Richtung projezierten relativen Geschwindigkeit berechnet. Der Abstand ist dabei immer positiv. Die Kraft wird ebenfalls in diese Richtung aufgebracht.
Gerichtete Verbindung. Die Kraft des Feder-Dämpfer-Elements wird aus dem in die Richtung der angegebenen Projektionsrichtung projezierten Verbindungsvektor der beiden verbundenen Punkte sowie der in diese Richtung projezierten Relativgeschwindigkeit berechnet. Die Kraft wird in der angegebenen Projektionsrichtung aufgebracht. Achtung! Durch eine falsche Wahl der Projektionsrichtung wird unter Umständen das Momentengleichgewicht nicht mehr erfüllt.
A spring damper force law. This class connects two frames and applies a force in it, which depends in the distance and relative velocity between the two frames.
Definiert die Kraftfunktion in Abhängigkeit der relativen Auslenkung der Kraftangriffspunkte
und der relativen Geschwindigkeit zwischen den Kraftangriffspunkten.
Set function for the force calculation. The first input parameter to that function is the distance g between frame2 and frame1. The second input parameter to that function is the relative velocity gd between frame2 and frame1. The return value of that function is used as the force of the SpringDamper.
Definiert die Angriffspunkte des Feder-Dämpfer Elements auf den beiden Körpern. Als Angriffspunkt
muss dabei ein KOS des entsprechenden Körpers angegeben werden.
<enableOpenMBVCoilSpring>optional
Wenn angegeben, wird das Feder-Dämpfer Element durch eine OpenMBV Feder in OpenMBV visualisiert.
<enableOpenMBVForce>optional
Wenn angegeben, wird die Gelenkkraft durch einen OpenMBV Pfeil in OpenMBV visualisiert.
Inertiale Lage in den generalisierten Freiheitsgraden.
An dieser Stelle werden die Anfangslagen von zustandsbehafteten Objekten angegeben. Bei Starrkörpern muss die Länge dieses Vektors der Anzahl der angegebenen Translations- und Rotationsrichtungen entsprechen, wobei zunächst die translatorischen Lagen und danach die rotatorischen Lagen anzugeben sind.
Definiert das KOS bezüglich dessen die Bewegung (Kinematik; generalisierte Lagen) des Körpers angegeben wird.
Ist dieses Referenz-KOS ein KOS einer Gruppe (statisches KOS) so wird der Körper mit absoluten Koordinaten parametriert.
Ist das Referenz-KOS eine KOS eines anderen Körpers (bewegtes KOS),
so handelt es sich um einen Körper mit relativer Parametrierung (Baumstruktur).
Definiert einen Starrköper.
Grundlage zur Definition aller kinematischen Zusammenhänge bei Starrkörpern sind zwei Koordinatensysteme, das frameOfReference (siehe <Object>) und das frameForKinematics. Das frameOfReference gehört entweder zu einer Gruppe und ist somit inertial fest oder es gehört zu einem anderen Körper und kann somit bewegt sein. Das frameForKinematics ist ein beliebiges körperfestes Koordinatensystem. Schließlich wird die Bewegung des Starrkörpers mittels generalisierter Koordinaten oder zeitabhängiger Funktionen als Bewegung des frameForKinematics relativ zum frameOfReference definiert.
Zur rekursiven Definition weiterer körperfester Koordinatensystem hat jeder Starrkörper automatisch ein Koordinatensystem "C" in seinem Schwerpunkt.
Definiert das KOS, dessen relative Bewegung bezüglich des frameOfReference
(siehe
Object
) sich unmittelbar aus den
generalisierten Koordinaten dieses Körpers ergibt.
Es kann sich somit entsprechend der angegebenen translatorischen und rotatorischen Freiheitsgrade
relativ gegenüber dem frameOfReference bewegen und ist zu Beginn der Simulation um die
angegebenen generalisierten Startwerte gegenüber dem frameOfReference ausgelenkt.
Gibt die Vorschrift zur Berechnung des Translationsvektors
in Abhängigkeit der
generalisierten Lagen und der Zeit an.
Der Translationsvektor ist
im KOS frameOfReference dargestellt und stellt die
Relativverschiebung zwischen dem KOS frameOfReference und dem KOS frameForKinematics dar.
Wird Translation nicht angegeben, so besitzt der Körper keine translatorischen Freiheitsgrade.
Gibt die Vorschrift zur Berechnung des Translationsvektors
in Abhängigkeit der
generalisierten Lagen und der Zeit an.
Der Translationsvektor ist
im KOS frameOfReference dargestellt und stellt die
Relativverschiebung zwischen dem KOS frameOfReference und dem KOS frameForKinematics dar.
Wird Translation nicht angegeben, so besitzt der Körper keine translatorischen Freiheitsgrade.
Gibt die Vorschrift zur Berechnung des Translationsvektors
in Abhängigkeit der
generalisierten Lagen und der Zeit an.
Der Translationsvektor ist
im KOS frameOfReference dargestellt und stellt die
Relativverschiebung zwischen dem KOS frameOfReference und dem KOS frameForKinematics dar.
Wird Translation nicht angegeben, so besitzt der Körper keine translatorischen Freiheitsgrade.
Gibt die Vorschrift zur Berechnung der Transformationsmatrix
in Abhängigkeit der
generalisierten Lagen und der Zeit an.
Die Transformationsmatrix stellt dabei die
Transformation vom KOS frameForKinematics in das KOS frameOfReference dar.
Wird Rotation nicht angegeben, so besitzt der Körper keine rotatorischen Freiheitsgrade.
Gibt die Vorschrift zur Berechnung der Transformationsmatrix
in Abhängigkeit der
generalisierten Lagen und der Zeit an.
Die Transformationsmatrix stellt dabei die
Transformation vom KOS frameForKinematics in das KOS frameOfReference dar.
Wird Rotation nicht angegeben, so besitzt der Körper keine rotatorischen Freiheitsgrade.
Gibt die Vorschrift zur Berechnung der Transformationsmatrix
in Abhängigkeit der
generalisierten Lagen und der Zeit an.
Die Transformationsmatrix stellt dabei die
Transformation vom KOS frameForKinematics in das KOS frameOfReference dar.
Wird Rotation nicht angegeben, so besitzt der Körper keine rotatorischen Freiheitsgrade.
Kontainer für lokale Koordinatensysteme dieses Körpers.
Da es sich um einen Starrkörper
handelt, ist die relative Lage dieser KOS untereinander (und auch zum KOS "C") während
der gesamten Simulation konstant.
Kontainer für lokale Kontaktkonturen dieses Körpers.
Da es sich um einen Starrkörper handelt, ist die relative Lage dieser Kontaktkonturen
untereinander (und auch zum KOS "C") während der gesamten Simulation konstant.
Definiert das MBSim KOS, mit dem das Referenz-KOS des OpenMBV Körpers zusammenfällt.
Wird
dieses Element nicht angegeben, so wird das KOS "C" verwendet.
<enableOpenMBVFrameC>optional
Aktiviert die Visualisierung des Schwerpunktskoordinatensystems "C" dieses Körpers in OpenMBV.
<enableOpenMBVWeight>optional
Wenn angegeben, wird die Gewichtskraft durch einen OpenMBV Pfeil in OpenMBV visualisiert.
<enableOpenMBVJointForce>optional
Wenn angegeben, wird die Gelenkkraft durch einen OpenMBV Pfeil in OpenMBV visualisiert.
<enableOpenMBVJointMoment>optional
Wenn angegeben, wird das Gelenkmoment durch einen OpenMBV Pfeil in OpenMBV visualisiert.
TODO
Kinematische Zwangsbedingung durch geschlossene Schleifen. Die Auflösung der kinematischen Schleife erfolgt durch die Lösung eines Gleichungssystems. Durch die inertiale generalisierte Lage kann ein Startvektor für den Lösungsalgorithmus vorgegeben werden.
Angabe des Körpers, dessen Freiheitsgrad erhalten bleibt. Die Lagen und Geschwindigkeiten aller anderen Körper in der kinematischen Schleife können aus der generalisierten Koordinate dieses Körpers bestimmt werden.
Definiert eine Pfadangabe zu einem
<Contact>
an beliebiger
Position im Modell. Gültige Werte sind z.B. ../../Group[X]/Group[X]/Contact[Y], wobei X und
Y geweils einen Element-Namen darstellt. Der Pfadteil ..
kann dabei beliebig oft auftreten und wechselt eine Hierarchieebene nach oben. Der Pfadteil Group kann
beliebig oft oder nicht auftreten und wechselt eine Hierarchieebene tiefer in die Group mit dem
Element-Namen X. Als letzter Pfadteil wird der Contact Y ausgewählt. Alternativ kann die
Pfadangabe anstatt mit .. mit / beginnen, in diesem Fall beginnt die Referenzierung beim
obersten Element (
DynamicSystemSolver
) des Modells.
Die Hierarchieebenen entsprechend prinzipiell den Ebenen von XML. Als neue Hierarchieebenen zählen jedoch NUR
Elemente die mit einem Großbuchstaben beginnen.
Definiert eine Pfadangabe zu einer
<Contour>
an beliebiger
Position im Modell. Gültige Werte sind z.B. ../../Group[X]/Group[X]/Object[Y]/Contour[Z], wobei X,
Y und Z geweils einen Element-Namen darstellt. Der Pfadteil
.. kann dabei beliebig oft auftreten und wechselt eine Hierarchieebene nach oben. Der Pfadteil
Group kann beliebig oft oder nicht auftreten und wechselt eine Hierarchieebene tiefer in die
Group mit dem Element-Namen X. Als letzter Pfadteil kann die Contour Z des
Object's Y ausgewählt werden oder die Contour Z der Group wenn die Angabe von
Object weggelassen wird. Alternativ kann die Pfadangabe anstatt mit .. mit / beginnen,
in diesem Fall beginnt die Referenzierung beim obersten Element
(
DynamicSystemSolver
) des Modells.
Die Hierarchieebenen entsprechend prinzipiell den Ebenen von XML. Als neue Hierarchieebenen zählen jedoch NUR
Elemente die mit einem Großbuchstaben beginnen.
Definiert eine Pfadangabe zu einem
<Frame>
im aktuellen Kontext.
Gültige Werte sind Frame[X], wobei X den Element-Namen des
zu referenzierenden Frames darstellt.
Definiert eine Pfadangabe zu einem
<Frame>
an beliebiger
Position im Modell. Gültige Werte sind z.B. ../../Group[X]/Group[X]/Object[Y]/Frame[Z], wobei X,
Y und Z geweils einen Element-Namen darstellt. Der Pfadteil
.. kann dabei beliebig oft auftreten und wechselt eine Hierarchieebene nach oben. Der Pfadteil
Group kann beliebig oft oder nicht auftreten und wechselt eine Hierarchieebene tiefer in die
Group mit dem Element-Namen X. Als letzter Pfadteil kann der Frame Z des
Object's Y ausgewählt werden oder der Frame Z der Group wenn die Angabe von
Object weggelassen wird. Alternativ kann die Pfadangabe anstatt mit .. mit / beginnen,
in diesem Fall beginnt die Referenzierung beim obersten Element
(
DynamicSystemSolver
) des Modells.
Die Hierarchieebenen entsprechend prinzipiell den Ebenen von XML. Als neue Hierarchieebenen zählen jedoch NUR
Elemente die mit einem Großbuchstaben beginnen.
Definiert eine Pfadangabe zu einem
<Link>
an beliebiger
Position im Modell. Gültige Werte sind z.B. ../../Group[X]/Group[X]/Link[Y], wobei X und
Y geweils einen Element-Namen darstellt. Der Pfadteil ..
kann dabei beliebig oft auftreten und wechselt eine Hierarchieebene nach oben. Der Pfadteil Group
kann beliebig oft oder nicht auftreten und wechselt eine Hierarchieebene tiefer in die Group mit dem
Element-Namen X. Als letzter Pfadteil wird das Link Y ausgewählt. Alternativ kann die
Pfadangabe anstatt mit .. mit / beginnen, in diesem Fall beginnt die Referenzierung beim
obersten Element (
DynamicSystemSolver
) des Modells.
Die Hierarchieebenen entsprechend prinzipiell den Ebenen von XML. Als neue Hierarchieebenen zählen jedoch NUR
Elemente die mit einem Großbuchstaben beginnen.
Definiert eine Pfadangabe zu einem
<Object>
an beliebiger
Position im Modell. Gültige Werte sind z.B. ../../Group[X]/Group[X]/Object[Y], wobei X und
Y geweils einen Element-Namen darstellt. Der Pfadteil ..
kann dabei beliebig oft auftreten und wechselt eine Hierarchieebene nach oben. Der Pfadteil Group
kann beliebig oft oder nicht auftreten und wechselt eine Hierarchieebene tiefer in die Group mit dem
Element-Namen X. Als letzter Pfadteil wird das Object Y ausgewählt. Alternativ kann die
Pfadangabe anstatt mit .. mit / beginnen, in diesem Fall beginnt die Referenzierung beim
obersten Element (
DynamicSystemSolver
) des Modells.
Die Hierarchieebenen entsprechend prinzipiell den Ebenen von XML. Als neue Hierarchieebenen zählen jedoch NUR
Elemente die mit einem Großbuchstaben beginnen.
Definiert eine Pfadangabe zu einem
<Frame>
des Vorgängers
des aktuellen Kontext (Vorgänger in der Hierarchieebene). Gültige Werte sind ../Frame[X], wobei X den
Element-Namen des Frames des Vorgangers darstellt.
Die Hierarchieebenen entsprechend prinzipiell den Ebenen von XML. Als neue Hierarchieebenen zählen jedoch NUR
Elemente die mit einem Großbuchstaben beginnen.
Bestimmt, welche Plotausgaben aktiviert bzw. deaktiviert werden. Die folgenden Werte sind
jeweils mit einem vorangestellten '+' oder '-' zulässig. Ein '+' aktiviert das entsprechende
Plotfeature, ein '-' deaktiviert es (Der default Wert ist in eckigen Klammern angegeben):
plotRecursive
Aktiviert/Deaktiviert das Plotten unterhalb dieser hiearchy Gruppe [+]
separateFilePerGroup
Erzeugt ein eigenes H5 File für diese Gruppe [-]
state
Zustandsvektor plotten (x, q, u) [+]
stateDerivative
Ableitung des Zustandsvektors plotten (xd, qd, ud) [-]
notMinimalState
TODO
rightHandSide
Glatte und nicht glatte rechte Seite plotten (h, r=W*l) [-]
globalPosition
Globale (world) Positionen und Orientierungen plotten [-]
globalVelocity
Globale (world) Geschwindigkeiten plotten [-]
globalAcceleration
Globale (world) Beschleunigen plotten [-]
energy
Energie plotten [-]
openMBV
OpenMBV Visualisierung ausgeben [+]
generalizedLinkForce
Glatte und nicht glatte generalisierte Link Kräfte plotten (l) [+]