MiTraPor II Evaluierung des Softwarepakets "Modelica"/"Dymola" für die Modellierung komplexer Fallschirm-Last-Systeme

Kurzfassung

Um die Modellstruktur zur Simulation komplexer Fallschirm-Last-Systeme aus "MiTraPor I" zu verbessern und zu erweitern, wird das Softwarepaket "Modelica"/"Dymola" auf seine Tauglichkeit hin untersucht. Um dies zu erreichen werden schrittweise die Subsysteme des Fallschirm-Last-Systems entwickelt. Bei der Entwicklung der Subsysteme werden die jeweils enstandenen Schwierigkeiten erläutert. Als zentrales zu betrachtendes Element wir die Last als homogener und rechteckiger Körper erstellt. Um den Kontakt zwischen der Last und dem Flugzeug bzw. dem Erdboden herzustellen wir das Kontaktmodell aus zwischen der Last und der Flugzeugladerampe sowie zwischen der Last und dem Erdboden implementiert, auf 3 Dimensionen erweitert und getestet. Mit diesem erweiterten Kontaktmodell wir das schräge Übergleiten über die Rampenhinterkante ermöglicht. Auch wird der Fall betrachtet, wenn die Last gekippt abgeworfen werden soll. Hier spielt das Aufnicken der Last duch z.B. eine plötzliche Vertikalbeschleunigung des Flugzeuges eine Rolle. Die Aerodynamik des Körpers wird in das Modell aufgenommen. Es werden die "Look up Table", die die Aerodynamik der Last beschreiben, aus "MiTraPor I" eingelesen und verarbeitet. Das Modell des Lastabgangs wird hinsichtlich objektorientierter Programmierung optimiert. Das Element "Slings" beinhaltet das Leine/Gurtsystem. Eine Funktion "ParachuteForce" berechnet die Fallschirmkraft. Das Gesamtsystem besitzt die Fähigkeit in "Simulink" eingebunden zu werden. Durch Tests der einzelnen Subsysteme wird deren Funktion getestet und anlaysiert. Anschließend werden alle Subsysteme zu einem Gesamtsystem zusammengefügt und das Verhalten der Last betrachtet und bewertet. Im letzten Schritt wird das Softwarepaket "Dymola"/"Modelica" zusammenfassend bewertet.