Die Teilnehmenden lernen in dieser Weiterbildung, anspruchsvolle technische Problemstellungen zu modellieren und mit mathematischen Verfahren zu lösen. Sie werden befähigt grundlegende systemtechnische Forschungsfragen zu entwerfen sowie Ergebnissen effektiv zu visualisieren. Sie können mechanische, schwingungsfähige Systeme und Mechanismen der Schwingungsentstehung analysieren und bewerten. Zudem können sie statistische Versuchsplanungen auswerten und längsdynamische Verhalten in Fahrzeugantriebssträngen durchführen.

Design of Experiments
Statistische Grundlagen, Korrelation und Regression
Einführung in die statistische Versuchsplanung
Strategien der Planung
Planung und statistische Auswertung an einem Modellsystem
Zweistufige Versuchspläne zum Screening
Mehrstufige Versuchspläne für Wirkungsflächen und zur Optimierung mit mehreren Zielgrößen
Ergänzende Ideen von Taguchi und Shainin

Dynamik mechanischer Systeme
Modellbildung und Aufstellen von Bewegungsgleichungen in Antriebsträngen
Lösen von Bewegungsgleichungen
Simulation des Antriebstrangs
Auswertung der Simulationsergebnisse
Plausibilisierung und Validierung der Simulation

Mathematische Simulationsmethoden
Mathematische Grundlagen (Lineare Algebra, insbesondere Eigenwertprobleme; bei Bedarf Vektoranalysis)
Mathematische Modellbildung und Anwendung mit MATLAB/Simulink
Systeme gewöhnlicher Differenzialgleichungen, autonome Systeme (mit Anwendungen)
Numerische Verfahren zur Lösung von Anfangs- und Randwertproblemen
Partielle Differenzialgleichungen (mit Anwendungen)
Fouriertransformation, DFT/FFT (und Anwendungen mit MATLAB)
Optional: Funktionalanalysis (kurz)

Systemsimulation
Grundlagen der M-Skript-Programmierung
Einführung in MATLAB Simulink
Modellbildung elektromechanischer Systeme
Eingebettete MATLAB Funktionen
Dynamische Zeitsimulation und Signalanalyse
Lineare Systemanalyse im Frequenzbereich
Grundlagen der Reglerparametrierung