Optimierung der Fahrstrategie eines Triebzuges mit dieselmechanischem Antrieb
Das Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung erforscht das grundlegende strukturelle und tribologische Verhalten von Ma- schinenelementen und bildet dieses in experimentell validierten Modell- beschreibungen ab. Diese Modell- beschreibungen werden genutzt, um das Funktions-, Verlust- und Geräuschverhalten gesamthafter technischer Systeme mit Fokus auf die Antriebstechnik zu analysieren und zu gestalten. Die entwickelten Modelle dienen zudem der Erforschung und Ent- wicklung von Methoden des Model Based Systems Engineering als zentrales Element künftiger, industrieller Produktentstehungsprozesse.
Aufgrund des hohen Anteils nichtelektrifizierter Abschnitte im Netz des Schienenpersonennahverkehrs sind Triebzüge mit dieselmechanischem Antrieb noch immer das Mittel der Wahl, um diese Strecken zu bedienen. Die Fahrweise des Zugführers beeinflusst
dabei entscheidend den
Kraftstoffverbrauch.
Im Rahmen dieser Arbeit soll die Fahrstrategie eines Triebzuges nach der Theorie der Optimalen Steuerung in ein Optimierungsproblem überführt und mit Hilfe der Dynamischen Programmierung der optimale Geschwindigkeitsverlauf mit minimalem Kraftstoffverbrauch für eine vorgegebene Fahraufgabe ermittelt werden.
Bachelor-/ Masterarbeit
Thinking the Future Zukunft denken
Bei Interesse bitte melden bei:
Hendrik Hoffmann
R 302
Tel. 0241 80-90892
hendrik.hoffmann@imse.rwth-aachen.de
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung (MSE)
Prof. Dr. Georg Jacobs Schinkelstraße 10
52062 Aachen | GERMANY www.imse.rwth-aachen.de 01/18
Aufgaben:
Implementierung des Antriebs und der Fahraufgabe in MATLAB
Formulierung und Implementierung der Optimierungsaufgabe als Optimalsteuerungsproblem
Lösung des Problems mit Hilfe der Dynamischen Programmierung
Durchführung von Simulationen
Auswertung und Interpretation der Ergebnisse
Voraussetzung:
Eigenständige, zuverlässige Arbeitsweise
Interesse an hybrider Antriebstechnik und interdisziplinären Fragestellungen
Vorkenntnisse in MATLAB von Vorteil, jedoch nicht zwingend erforderlich
Wir bieten:
Flexible Gestaltung der Arbeitsschwerpunkte
Zügige Bearbeitungsmöglichkeit
Intensive Betreuung
Sofortiger Beginn oder nach Absprache
