Modellbildung und Simulation der Dynamik von Kraftfahrzeugen

Das Buch beschreibt die Grundlagen der Dynamik von Kraftfahrzeugen und die mathematische Modellierung von Einspurmodellen bis hin zu komplexen, räumlichen Mehrkörpermodellen. Ein besonderer Fokus liegt auf dem Prozess der Modellerstellung vom realen Fahrzeug bis hin zum mathematischen Modell sowie auf der Validierung der Ergebnisse. Ausgewählte Anwendungsszenarien erläutern die behandelten Grundlagen. Der Leser lernt, eigene Simulationsmodelle zu entwickeln, kommerzielle Simulationsprogramme einzusetzen, eine geeignete Modellierung auszuwählen und die Ergebnisse von Simulationen zu bewerten.
Für die vorliegende vierte Auflage wurde das Buch grundlegend überarbeitet.
Die Zielgruppen
Das Buch wendet sich an Entwicklungsingenieure, die Aufgaben im Bereich der Fahrzeugdynamik bearbeiten und an Studierende der Ingenieur- und Naturwissenschaften, die sich im Rahmen Ihres Studiums mit Themenstellungen der Fahrzeugdynamik beschäftigen. 
Die Autoren
Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Hermann Dieter Schramm studierte an der Universität Stuttgart Mathematik. Seine Tätigkeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Universität Stuttgart schloss er im Jahre 1986 mit der Promotion über ein Thema aus der Theoretischen Mechanik ab. Danach war er 18 Jahre in der Automobilindustrie tätig, u.a. als Entwicklungsleiter und Geschäftsführer. Von 2004 bis 2024 leitete er den Lehrstuhl für Mechatronik an der Universität Duisburg-Essen. Darüber hinaus ist er Gesellschafter der Firmen inggrid GmbH und Automotive Executive Education in Duisburg sowie geschäftsführender Partner der Mercator Science und Education Sdn. Bhd. (MSE) in Kuala Lumpur. 
Dr.-Ing. Frédéric Etienne Kracht promovierte am Lehrstuhl für Mechatronik der Universität Duisburg-Essen über elastische Fahrwerksmodelle für Echtzeitanwendungen. Seit 2024 ist er Leiter der Abteilung Autonomes Fahren am DST – Entwicklungszentrum für Schiffstechnik und Transportsysteme e.V. Im Rahmen von Lehraufträgen verantwortet er unter anderem die Vorlesungen „Modellbasierte Softwareentwicklung und Fahrerassistenzsysteme“, „Ausgewählte technische Grundlagen der Transportlogistik“ und „Automotive Software & Systems Engineering“.
Dr.-Ing. Philipp Maximilian Sieberg studierte an der Universität Duisburg-Essen Maschinenbau. Er promovierte am Lehrstuhl für Mechatronik der Universität Duisburg-Essen zum Thema zuverlässiger KI-basierter Methoden für den Einsatz in der Fahrzeugdynamik. Seit 2021 ist er bei der Schotte Automotive GmbH & Co. KG beschäftigt, einem global agierenden Automobilzulieferer. Dort wurde er 2022 zum Geschäftsführer berufen. Darüber hinaus ist er Gründer und Geschäftsführer der inggrid GmbH, einem Startup, welches sich auf Software-Engineering und Einsatz von KI im Transportwesen fokussiert. Im Rahmen seiner Beschäftigung an der Universität Duisburg-Essen verantwortet er unter anderem die Vorlesungen „Fahrzeugtechnik“, „Technische Grundlagen zukünftiger Fahrzeugsysteme“ und „Hochautomatisiertes Fahren und alternative Antriebssysteme“.

List of contents

Einleitung.- Mathematische und kinematische Grundlagen.- Kinematik von Mehrkörpersystemen.- Bewegungsgleichungen komplexer Mehrkörpersysteme.- Kinematik und Dynamik des Fahrzeugbaus.- Modellierung und Analyse von Radaufhängungen.- Modellierung des Rad-Straße-Kontaktes.- Modellierung des Antriebsstranges.- Kraftkomponenten.- Einspurmodelle.- Zweispurmodelle.- Räumliche Gesamtfahrzeugmodelle.- Modell eines typischen komplexen Gesamtfahrzeugs.- Fahrsimulatoren.- Ausgewählte Anwendungen.

About the author

Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Hermann Dieter Schramm studierte an der Universität Stuttgart Mathematik. Seine Tätigkeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Universität Stuttgart schloss er im Jahre 1986 mit der Promotion über ein Thema aus der Theoretischen Mechanik ab. Danach war er 18 Jahre in der Automobilindustrie tätig, u.a. als Entwicklungsleiter und Geschäftsführer. Von 2004 bis 2024 leitete er den Lehrstuhl für Mechatronik an der Universität Duisburg-Essen. Darüber hinaus ist er Gesellschafter der Firmen inggrid GmbH und Automotive Executive Education in Duisburg sowie geschäftsführender Partner der Mercator Science und Education Sdn. Bhd. (MSE) in Kuala Lumpur. 
Dr.-Ing. Frédéric Etienne Kracht promovierte am Lehrstuhl für Mechatronik der Universität Duisburg-Essen über elastische Fahrwerksmodelle für Echtzeitanwendungen. Seit 2024 ist er Leiter der Abteilung Autonomes Fahren am DST – Entwicklungszentrum für Schiffstechnik und Transportsysteme e.V. Im Rahmen von Lehraufträgen verantwortet er unter anderem die Vorlesungen „Modellbasierte Softwareentwicklung und Fahrerassistenzsysteme“, „Ausgewählte technische Grundlagen der Transportlogistik“ und „Automotive Software & Systems Engineering“.
Dr.-Ing. Philipp Maximilian Sieberg studierte an der Universität Duisburg-Essen Maschinenbau. Er promovierte am Lehrstuhl für Mechatronik der Universität Duisburg-Essen zum Thema zuverlässiger KI-basierter Methoden für den Einsatz in der Fahrzeugdynamik. Seit 2021 ist er bei der Schotte Automotive GmbH & Co. KG beschäftigt, einem global agierenden Automobilzulieferer. Dort wurde er 2022 zum Geschäftsführer berufen. Darüber hinaus ist er Gründer und Geschäftsführer der inggrid GmbH, einem Startup, welches sich auf Software-Engineering und Einsatz von KI im Transportwesen fokussiert. Im Rahmen seiner Beschäftigung an der Universität Duisburg-Essen verantwortet er unter anderem die Vorlesungen „Fahrzeugtechnik“, „Technische Grundlagen zukünftiger Fahrzeugsysteme“ und „Hochautomatisiertes Fahren und alternative Antriebssysteme“.

Summary

Das Buch beschreibt die Grundlagen der Dynamik von Kraftfahrzeugen und die mathematische Modellierung von Einspurmodellen bis hin zu komplexen, räumlichen Mehrkörpermodellen. Ein besonderer Fokus liegt auf dem Prozess der Modellerstellung vom realen Fahrzeug bis hin zum mathematischen Modell sowie auf der Validierung der Ergebnisse. Ausgewählte Anwendungsszenarien erläutern die behandelten Grundlagen. Der Leser lernt, eigene Simulationsmodelle zu entwickeln, kommerzielle Simulationsprogramme einzusetzen, eine geeignete Modellierung auszuwählen und die Ergebnisse von Simulationen zu bewerten.
Für die vorliegende vierte Auflage wurde das Buch grundlegend überarbeitet.
Die Zielgruppen
Das Buch wendet sich an Entwicklungsingenieure, die Aufgaben im Bereich der Fahrzeugdynamik bearbeiten und an Studierende der Ingenieur- und Naturwissenschaften, die sich im Rahmen Ihres Studiums mit Themenstellungen der Fahrzeugdynamik beschäftigen. 

Product details

• Authors: Frédéric Etienne Kracht, Dieter Schramm, Sieberg, Philipp Maximilian Sieberg
• Publisher: Springer
• Languages: German
• Product format: Hardback
• Release: 01.08.2025
• EAN: 9783662715116
• ISBN: 978-3-662-71511-6
• Illustrations: Etwa 450 S.
• Subjects: Natural sciences, medicine, IT, technology > Technology > Mechanical engineering, production engineering; Simulation, Fahrzeugbau, Fahrzeugtechnik, Regelungstechnik, Modellbildung, Automotive Engineering, Control, Robotics, Automation, Multibody Systems and Mechanical Vibrations, Mehrkörpersysteme (MKS), Fahrzeugdynamik, Mechatronik im Kraftfahrzeug