Prellbock Feder Masse Dämpfer beide Richtungen Matlab

lejoa · Anmeldungsdatum: 05.07.2012 Beiträge: 2

Meine Frage:
Aufgabe:
Ein Wagen fährt mit v auf einen Prellbock zu (Feder Dämpfer System. Der Dämpfer liegt dabei parallel zur Feder. Reibung wird vernnachlässigt.

Geg:
Anfangsgeschwindigkeit v(0) = 20m/s
Masse m = 1000kg
Federkonstante c = 1000 N/m
Dämpfungskonstante r = 500 Ns/m

Ges:
Mathematische Beschreibung
Simulationsmodell in Matlab

Meine Ideen:
für x>=0:

Ft: Trägheitskraft
Fd: Dämpferkraft
Ff: Federkraft

0 = Ft - Fd - Ff
0 = m*a - r*v - c*s

Jetzt ist folgendes Problem aufgekommen:
Wenn die Masse nun vollständig abgebremst wird und umkehrt, d.h. x>= 0 Beschleunigung a wird positiv, behält die Trägheitskraft, sowie die Federkraft ihre Richtung, der Dämpfer muss aber seine Richtung ändern.

D.h. es müsste theoretisch reichen, wenn man die Dämpferkraft negiert:

In Simulink kommen bei dieser Simulation falsche Werte heraus. Die Beschleunigung hat komischerweise einen Sprung.

Vielen Dank. Grüße

erkü · Anmeldungsdatum: 23.03.2008 Beiträge: 1414

lejoa · Anmeldungsdatum: 05.07.2012 Beiträge: 2

Hallo,
danke für deine Antwort!

Da hab ich noch Verständnisprobleme, der Fall für x<0 wird hier doch nicht berücksichtigt, wenn sich die Richtung der Dämpfungskraft ändert?

erkü · Anmeldungsdatum: 23.03.2008 Beiträge: 1414

Hallo !

Der Bewegungsablauf hat ja etwas mit einem harmonischen Oszillator zu tun; zumindest ein Teil davon.
Welcher ?
Versuche mal die Graphen von

darzustellen !