Modellazione e simulazione di sistemi meccatronici con Simscape

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Titolo originale:

Modeling and Simulation of Mechatronic Systems using Simscape

Contenuto del libro:

I sistemi meccatronici sono costituiti da componenti e/o sottosistemi appartenenti a domini ingegneristici diversi. Ad esempio, un'elettrovalvola ha tre domini che lavorano in modo sinergico: elettrico, magnetico e meccanico (traslazione).

Negli ultimi decenni, i sistemi di ingegneria sono diventati sempre più meccatronici. Le automobili si stanno trasformando da dispositivi meccanici alimentati a benzina a dispositivi elettrici, ibridi e persino autonomi. Questo tipo di evoluzione è stata possibile grazie all'integrazione sinergica di tecnologie derivate da diverse discipline.

La comprensione e la progettazione di sistemi meccatronici devono essere una componente vitale dell'odierna formazione ingegneristica. I programmi di ingegneria tipici, tuttavia, continuano a formare gli studenti in silos accademici (altrimenti noti come major) come ingegneria meccanica, elettrica o informatica. Alcune università hanno iniziato a offrire uno o più corsi su questo argomento e alcune hanno addirittura avviato programmi completi sul tema della meccatronica.

La modellazione del comportamento dei sistemi meccatronici è un passo importante per l'analisi, la sintesi e la progettazione ottimale di tali sistemi. Una formazione chiave necessaria per sviluppare questa competenza è la conoscenza e la comprensione della fisica di base dei diversi domini. Una seconda esigenza è quella di disporre di uno strumento software adeguato che implementi queste leggi con un'adeguata flessibilità e sia facile da apprendere.

Questo breve testo risponde a due esigenze: è scritto per un pubblico che probabilmente avrà una buona conoscenza e confidenza con uno dei diversi domini che prenderemo in considerazione, ma non necessariamente con tutti; il libro servirà anche come guida per gli studenti per imparare a sviluppare modelli di sistemi meccatronici con Simscape (un tool box MATLAB). Il libro utilizza numerosi esempi tratti da diversi settori dell'ingegneria per dimostrare come sviluppare modelli di sistemi meccatronici e che tipo di informazioni si possono ottenere dalle analisi.