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Simulation mechanischer Systeme mit Hilfe von MATLAB am Beispiel der Landung auf dem Mars

Studienarbeit aus dem Jahr 2025 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Wirtschaftsingenieurwesen, Note: 2,0, AKAD University, ehem. AKAD Fachhochschule Stuttgart, Veranstaltung: Technische Systeme MATLAB, Sprache: Deutsch, Abstract: Das Programm MATLAB mit seiner blockschaltbildorientierten Toolbox Simulink hat sich zum Standard in wirtschaftlichen und universitären Umgebungen entwickelt und bietet besonders übersichtliche Methoden der Simulation zur Lösung von Differentialgleichungen. In seinem Werk "Modellbildung und Simulation dynamischer Systeme" bereitet Scherf einige vereinfachte, aber durchaus realitätsnahe Beispiele aus Bereichen der Mechanik, Thermodynamik oder Elektrotechnik auf, um die Funktionsweise von Simulink zu verdeutlichen. 

Diese Arbeit wird zunächst eins dieser genannten Beispiele herausgreifen und kurz erläutern. Danach soll dieses durch Abwandlung von Parametern erweitert werden, um so die Möglichkeiten, die MATLAB und Simulink bieten, zu verdeutlichen. Die Herausforderung besteht dabei darin, zum einen Scherfs Beispiel als Ausgangslage sachlich prägnant aufzubereiten, sodass dessen Erweiterung für den Leser leicht nachzuvollziehen ist. Des Weiteren ist eine sinnvolle und praxisnahe Parameterabwandlung zu wählen und das Modell von Scherf entsprechend daran anzupassen. Außerdem sollen die Simulationsergebnisse übersichtlich und verständlich aufbereitet werden.

Abwandlung und Erweiterung eines vorhandenen Beispiels zur Simulation mechanischer Systeme

Simulationen mit MATLAB und Simulink

3 Body Problem

Wang Miao ist nicht der Einzige, der in die Geschehnisse um das '3 Body Problem' verwickelt ist! Auch die Forscherin Ye Wenjie gerät ungewollt in den Strudel der Ereignisse, und in diesem Band erfahren wir ihre Geschichte: Während der Kulturrevolution wurde sie Opfer eines Verrats und zur Strafe auf die Basis Rotes Ufer entsandt. Dort macht sie zwar schnell Karriere, aber sie kommt auch einem unglaublichen Geheimnis auf die Spur, das ihr Leben in Gefahr bringt: Die Basis dient dazu, Kontakt zu Außerirdischen aufzunehmen. Und die Kommunikation ist nicht einseitig...
&nbsp;
'3 Body Problem' ist der erste Teil von 'Trisolaris', dem globalen Science- Fiction-Bestseller von Cixin Liu. Diese Adaption wird von Liu höchstpersönlich beaufsichtigt und setzt den Roman in 10 Bänden als hochkarätigen Manhua um.

Wang Miao ist nicht der Einzige, der in die Geschehnisse um das »3 Body Problem« verwickelt ist! Auch die Forscherin Ye Wenjie gerät ungewollt in den Strudel der Ereignisse, und in diesem Band erfahren wir ihre Geschichte: Während der Kulturrevolution wurde sie Opfer eines Verrats und zur Strafe auf die Basis Rotes Ufer entsandt. Dort macht sie zwar schnell Karriere, aber sie kommt auch einem unglaublichen Geheimnis auf die Spur, das ihr Leben in Gefahr bringt: Die Basis dient dazu, Kontakt zu Außerirdischen aufzunehmen. Und die Kommunikation ist nicht einseitig...
&nbsp;
»3 Body Problem« ist der erste Teil von »Trisolaris«, dem globalen Science- Fiction-Bestseller von Cixin Liu. Diese Adaption wird von Liu höchstpersönlich beaufsichtigt und setzt den Roman in 10 Bänden als hochkarätigen Manhua um.

3 Body Problem 07

Climate Change and Energy Transition

This book provides a unique bridge between theoretical foundations and practical implementation of environmental economics modeling. Through a progressive approach, it guides readers from basic analytical frameworks to advanced computational techniques for analyzing climate change policies.
Starting with intuitive partial equilibrium models, the book systematically builds understanding of three major modeling frameworks: Environmental Dynamic Stochastic General Equilibrium (E-DSGE), Dynamic Integrated Climate-Economy (DICE), and Computable General Equilibrium (CGE) models. Each framework is thoroughly explained with detailed MATLAB implementations, making complex concepts accessible and practical.
The book's distinctive two-part structure serves multiple audiences: Part I develops fundamental concepts through analytically solvable models ideal for advanced undergraduates, while Part II explores sophisticated modeling approaches suitable for graduate students and researchers. Throughout, readers benefit from:
<ul>
<li>Comprehensive coverage of carbon taxation, cap-and-trade systems, and other environmental policy instruments</li>
<li>Detailed MATLAB code for implementing theoretical concepts</li>
<li>Clear connections between different modeling approaches for policy analysis</li>
</ul>
Whether you're an economics student learning environmental modeling, a policy analyst working on climate regulations, or a researcher comparing modeling frameworks, this book provides the tools to engage with modern environmental economic analysis.

Foundations, Methods, and Computational Analysis

Climate Macroeconomics

Igor Kobets

Herausforderungen der Smart Grid Infrastruktur im Kontext einer nachhaltigen Energiewirtschaft

Der Krieg der Mäuse und die Seele der Menschen
„Der Krieg der Mäuse?“ Mäuse sind doch friedliche Tierchen! Die führen doch keine Kriege! – Doch, unsere „Mäuse“ schon! – In diesem Buch versuchen wir, die Grundlagen einer Theoretischen Psychologie zu schaffen. Ein Lebewesen ist beseelt, deshalb lebt es. Was aber ist das: „Seele“? Nach Aristoteles ein Gefüge von Wenn-dann-Funktionen: („Wenn a=3 und b=5, dann wird c=84.“) Ungefähr 128 Milliarden solcher Funktionen gibt es allein im Gehirn. – Wir haben den intentionalen Kern der Seele „entziffert“, nämlich die Entstehung und Erledigung von Absichten, Motiven, Zielsetzungen. – Durch Computersimulationen untersuchen wir die Gültigkeit der Theorie.
Es gibt viele Belege für die Validität der Theorie. Aber sie ist unvollständig; es fehlt die Sprache. Die aber ist die Bedingung für höhere kognitive Prozesse, für Denken und Fantasieren. Und weil unsere „künstlichen“ Lebewesen, keine Sprache haben, sind es keine Menschen, sondern „Mäuse“.
Unsere Mäuse handeln, sie suchen Wege zu Zielen, erkunden ihre Umgebung, finden neue Wasser- und Futterplätze und sichern so ihre Existenz. Und dabei spielen Gefühle eine Rolle; die Mäuse werden ärgerlich, sind stolz oder verzagt.
Unerwarteterweise begannen die Mäuse, Kriege gegeneinander zu führen. Die Kriege beeinflussen die Entwicklung der Mäuse. Die Mäuse pflanzen sich sexuell fort. Dabei gibt es Mutationen. Es zeigte sich, dass bestimmte Merkmale, die im Kriege nützlich sind, durch Mutationen fortentwickelt werden. So werden die Mäuse stärker und intelligenter, ihr Gemeinschaftsgefühl wächst, Ehre und Stolz spielen dadurch eine größere Rolle. &nbsp;Ohne unsere Absicht, zeigt sich bei den Mäusen eine Entwicklung, die an die derzeitige politische Situation auf dieser Welt erinnert. Die Mäuse streiten sich nicht um Seltene Erden, Lithium, Gas, Kohle oder Kupfer, sondern um Himbeerbüsche, Wasserstellen und Heilkräuter.
Also: „Der Krieg ist der Vater aller Dinge!“ Das meinte schon Heraklit!
Autoren:
Dietrich Dörner, emeritierter Professor für Psychologie, Universität Bamberg
Christoph Dominik Güss: Professor für Psychologie, University of North Florida
Alex Lutsevich: Dozent am Polytechnic Institute, Rensselaar, New York

Der Erstautor hat sich bereits in früheren Werken mit dem Versuch beschäftigt, komplexe Vorgänge in Form von Computerprogrammen zu simulieren (u.a. beschrieben in „Die Logik des Misslingens“, „Bauplan für eine Seele“). In dem vorliegenden Buch beschreiben wir ein Forschungsprojekt, in dem wir unter Rückgriff auf die Aristotelische Seelendefinition, virtuelle Organismen, „Mäuse“, erschaffen haben. Neben körperlichen Bedürfnissen (Hunger, Durst, Fortpflanzung, Unversehrtheit, …) sind diese Mäuse auch durch „seelische“ Charakteristika wie Motive (z.B. Zusammengehörigkeit, Kontrolle), Emotionen (z.B. Angst, Freude) und Kognitionen (z.B. Ideen, Pläne) gekennzeichnet. Die Mäuse leben miteinander in einer Gemeinschaft, auf einer virtuellen Insel. Ein Teil des Buches befasst sich mit der Herausforderung, die komplexen Abläufe innerhalb und zwischen Mäusen in der programmierbaren Sprache der Mathematik darzustellen – und damit simulierbar zu machen. Damit wird zugleich ein Erklärungsmodell für den Zusammenhang und die Dynamik psychischer und sozialer Vorgänge entworfen. In einem weiteren Teil des Buchs richtet sich der Fokus auf die Ergebnisse unserer Simulationen: Was geschieht, wenn einzelne Gene (z.B. die Stärke des Wir-Gefühls oder die "Fruchtbarkeit" (Sexualität) oder irgendetwas anderes) „mutieren"? Sie werden, je nach „Brauchbarkeit“ in das Genom einzelner Mäuse übernommen und werden dann weitergegeben je nach der Häufigkeit der Schwangerschaften, an denen die entsprechenden Mäuse beteiligt sind. Wenn die Mäuse sterben, bevor sie fortpflanzungsfähig sind, werden die Mutationen natürlich nicht übernommen. So kommt es zu einer Auswahl der „brauchbaren“ Mutationen! Was verändert sich an den Einzelorganismen, und wie entwickelt sich das Zusammenleben? Unsere Beobachtungen stellen wir ausführlich dar. Eine beobachtete Entwicklung erscheint uns dabei besonders bedenklich und bedenkenswert. Dieser Entwicklung haben wir daher einen eigenen Teil gewidmet. Mit zunehmender Größe der Mäusebevölkerung auf der Insel zeigt sich eine zunehmende Anzahl von Kämpfen der verschiedenen Mäusebanden (quasi primitive politische Gruppierungen). Dass mit zunehmender Bevölkerung bei gleichbleibenden Ressourcen Streit über die Ressourcennutzung entsteht, ist erwartbar. Die Auseinandersetzungen nehmen aber in Form und Ausmaß sehr viel stärker zu, als dass dies durch die Ernährungsengpässe einzelner Banden erklärbar wäre; Es entstehen regelrechte Kriege. Die kriegerischen Entwicklungen bei den Mäusen haben uns dazu gebracht, diesen Aspekt genauer zu untersuchen, und Hypothesen anzustellen über die Entstehung von Kriegen und die psychologischen Parameter, die dem Verlauf von kriegerischen Handlungen zugrunde liegen. Nicht zuletzt leitet uns dabei auch die Hoffnung, mit Hilfe der Simulationen kriegerische gesellschaftliche Entwicklungen besser zu verstehen – und dadurch letztendlich auch positiven Einfluss darauf nehmen zu können. Wir meinen, dass die genaue Betrachtung und theoretische Analyse von Einzelfällen, auch unter Hinzunahme der Techniken der Computersimulation psychischen Geschehens, eine viel größere Rolle in der Psychologie spielen sollte. In der gegenwärtigen, zum großen Teil empirisch-experimentellen Psychologie „ertrinkt“ der Einzelfall in der Statistik. Hitler, Stalin, Mao Tse-Tung… sie alle wären in der aktuell gängigen Goldstandard-Methode der „randomisierten kontrollierten Studie“ als statistische Ausreißer aussortiert worden. Die Welt haben sie aber entscheidend verändert. Fazit: Wenn wir mehr über komplexe Phänomene wie die Genese von Kriege wissen möchten, sind die Methoden der empirisch-experimentellen Forschung dazu in großen Teilen ungeeignet. Daher widmet sich ein Teil unseres Buches auch der Kritik am Mainstream aktueller psychologischer Forschungsmethodik, welche die Chance einer Untersuchung komplexer Phänomene leider unausgeschöpft lässt. Wir meinen, dass sich die Psychologie diese beträchtliche Lücke nicht länger leisten darf, und entwerfen eine alternative Methodik mit dem hier beschriebenen Forschungsprojekt als Beispiel.

Der Krieg der Mäuse und die Seele der Menschen

Stellen Sie sich eine Welt vor, in der alles, was Sie sehen, hören und fühlen, nicht real ist - eine Welt, die nur eine von einer höheren Intelligenz erschaffene Simulation ist. In diesem fesselnden Buch tauchen wir tief in die faszinierendsten und umstrittensten Fragen der modernen Wissenschaft und Philosophie ein. Von den bahnbrechenden Theorien der Quantenphysik, die die Illusion der festen Materie entlarven, bis hin zu geheimen Forschungen, geleakten Dokumenten und den Aussagen von Whistleblowern, die uns Einblicke in mögliche geheime Projekte gewähren. Ist die Realität, die wir erleben, tatsächlich ein Konstrukt - eine Matrix, die von uns unsichtbar beeinflusst wird? Können wir die Regeln dieser Simulation erkennen und gar verändern?
Wir untersuchen die Konzepte des freien Willens, die Macht des Bewusstseins und die Frage, ob Künstliche Intelligenz nicht nur unsere Zukunft, sondern auch unsere Schöpferin sein könnte. Was, wenn diese Welt, in der wir leben, absichtlich als Strafplanet erschaffen wurde oder als luxuriöser Spielplatz für die Elite dient? Und vor allem: Wenn es eine Simulation gibt, wer hat sie erschaffen? Und was bedeutet das für die Rolle von Gott, der Schöpfung und unserem Platz im Universum?
Eine tiefgründige und provokante Reise durch die Grenzen von Wissenschaft, Spiritualität und der menschlichen Wahrnehmung - dieses Buch fordert Sie heraus, die Natur Ihrer eigenen Realität zu hinterfragen.

Was, wenn unsere Welt ganz anders ist?

Leben wir in einer Simulation?

Förderprogramme für technologieorientierte Start-ups. Ein Vergleich im Kontext digitaler Plattformgründungen

Hat Ye Wenije einen fatalen Fehler begangen? Vor Jahren gelang es ihr, Signale in bisher unerreichbare Regionen des Alls zu senden. Und sie erhielt eine Antwort. Heute erntet&nbsp;sie die Früchte ihrer unbedachten Tat: Als die Polizei droht, Ye Wenije und ihre Verbündeten festzunehmen, schreitet ihre Assistentin zum äußersten Mittel und droht mit einer Bombe. Die Lage eskaliert, Shi Qiang und Wang Miao werden verletzt. Unter dem Druck der Befragung gesteht Ye Wenije noch weitere dunkle Geheimnisse aus ihrer Vergangenheit...&nbsp;'3 Body Problem' ist der erste Teil von 'Trisolaris', dem globalen Science- Fiction-Bestseller von Cixin Liu. Diese Adaption wird von Liu höchstpersönlich beaufsichtigt und setzt den Roman in 10 Bänden als hochkarätigen Manhua um.&nbsp;

Hat Ye Wenije einen fatalen Fehler begangen? Vor Jahren gelang es ihr, Signale in bisher unerreichbare Regionen des Alls zu senden. Und sie erhielt eine Antwort. Heute erntet&nbsp;sie die Früchte ihrer unbedachten Tat: Als die Polizei droht, Ye Wenije und ihre Verbündeten festzunehmen, schreitet ihre Assistentin zum äußersten Mittel und droht mit einer Bombe. Die Lage eskaliert, Shi Qiang und Wang Miao werden verletzt. Unter dem Druck der Befragung gesteht Ye Wenije noch weitere dunkle Geheimnisse aus ihrer Vergangenheit...&nbsp;»3 Body Problem« ist der erste Teil von »Trisolaris«, dem globalen Science- Fiction-Bestseller von Cixin Liu. Diese Adaption wird von Liu höchstpersönlich beaufsichtigt und setzt den Roman in 10 Bänden als hochkarätigen Manhua um.&nbsp;

3 Body Problem 08

Classroom Companion: Business

This textbook introduces readers to the principles of business process and supply chain simulation modeling using the AnyLogic multimethod simulation software. However, the book is not a software manual; instead, it reinforces the fundamental concepts of process analysis and supply chain management through simulation models while simultaneously teaching the process of simulation modeling. Complex statistical and mathematical derivations are kept to a minimum, while managerial decision-making is emphasized. Simulation games are introduced as an engaging way to comprehend system structures.The book is divided into four parts, each with the same format: presenting a motivating case study, developing technical models, providing step-by-step instructions for building AnyLogic simulation models and KPI dashboard design, using the models for classroom games and decision-making, and discussing possible extensions for assignments or advanced studies.The book is intended for undergraduate and master’s students in supply chain and operations management, as well as their instructors. Although some mathematical notation is necessary, the content has been carefully selected for readers without an engineering or mathematics background. Readers are encouraged to build models while reading, with the models becoming increasingly complex. Upon completing the book, readers will have learned how to create their own simulation models using popular software, gained a deeper understanding of operational and supply chain management concepts, and attained the proficiency needed to apply key performance metrics for managerial decision-making.

Introduction to Operations and Supply Chain Simulation with AnyLogic

Ye Wenije enthüllt die Wahrheit über den Beginn der Erde-Trisolaris-Organisation und der Spaltung, die diese durchläuft. Die wahre Gefahr, die&nbsp;von den Außerirdischen ausgeht, wird erstmals begreiflich! Ein radikaler Umweltschützer und Adventist namens Mike Evans setzt alles daran, den Trisolariern den Weg zu ebnen. Shi Qiang entwickelt einen Plan, um sein Vorhaben zu vereiteln. Dafür wird er jedoch die Hilfe von Wang Miao benötigen...'3 Body Problem' ist der erste Teil von 'Trisolaris', dem globalen Science- Fiction-Bestseller von Cixin Liu. Diese Adaption wird von Liu höchstpersönlich beaufsichtigt und setzt den Roman in 10 Bänden als hochkarätigen Manhua um.&nbsp;

Ye Wenije enthüllt die Wahrheit über den Beginn der Erde-Trisolaris-Organisation und der Spaltung, die diese durchläuft. Die wahre Gefahr, die&nbsp;von den Außerirdischen ausgeht, wird erstmals begreiflich! Ein radikaler Umweltschützer und Adventist namens Mike Evans setzt alles daran, den Trisolariern den Weg zu ebnen. Shi Qiang entwickelt einen Plan, um sein Vorhaben zu vereiteln. Dafür wird er jedoch die Hilfe von Wang Miao benötigen...»3 Body Problem« ist der erste Teil von »Trisolaris«, dem globalen Science- Fiction-Bestseller von Cixin Liu. Diese Adaption wird von Liu höchstpersönlich beaufsichtigt und setzt den Roman in 10 Bänden als hochkarätigen Manhua um.&nbsp;

3 Body Problem 09

Springer Nature Proceedings excluding Computer Science

Zining Yang

Elizabeth von Briesen

Proceedings of the 2025 International Conference of The Computational Social Science Society of the Americas

Untersuchung zur Verwendung von Cyber-physischen Produktionssystemen. Chancen und Risiken für die Arbeitswelt

Cyber-physische Produktionssysteme (CPPS)

Simulation mechanischer Systeme mit Hilfe von MATLAB am Beispiel der Landung auf dem Mars

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