Masterarbeit: Validierung der Leistungsfähigkeit von modernen Starrkörperdynamiksimulationen für die Ausführung von Digitalen Zwillingen am Beispiel von NVIDIA PhysX 4.0
Heutzutage existiert eine Vielzahl verschiedener Simulationssysteme, die sich auf die Starrkörpersimulation spezialisiert haben. Häufig fokussieren sich diese Simulationssysteme auf bestimmte Anwendungsgebiete. Gerade vor dem Hintergrund immer komplexer werdender Digitaler Zwillinge aus verschiedenen Anwendungsgebieten ist die richtige Wahl der Simulationsverfahren für die Ausführung dieser Digitalen Zwillinge von entscheidender Bedeutung. Daher stellt sich die Frage, wie sich verschiedene Simulationssysteme und Simulationsverfahren miteinander vergleichen lassen. Eine Möglichkeit für einen anwendungsunabhängigen Vergleich ist zunächst ein theoretischer Vergleich der Funktionsweise (Formulierung, Solver, Integrationsverfahren, etc.). Anschließend können die Simulationssysteme in verschiedenen Anwendungsfällen validiert werden.
Im Rahmen dieser Masterarbeit soll ein Konzept für einen solchen Vergleich erarbeitet werden und am Beispiel von NVIDIA PhysX 4.0 und der am MMI vorhandenen Dynamiksimulation durchgeführt werden. Hierzu steht am MMI das Simulationssystem VEROSIM zur Verfügung, welches bereits eine Dynamiksimulation zur Verfügung stellt.
Im Rahmen dieser Masterarbeit soll zunächst die prinzipielle Funktionsweise von NVIDIA PhysX 4.0 analysiert werden. Hierbei soll ein theoretischer Vergleich der Funktionsweise mit der Dynamiksimulation in VEROSIM gezogen werden. Um anschließend eine Validierung von NVIDIA PhysX 4.0 durchzuführen und einen effizienten Vergleich zu ermöglichen, soll NVIDIA PhysX 4.0 in das existierende Simulationssystem integriert werden. Die Stärken und Schwächen der verschiedenen Simulationssysteme soll erarbeitet werden und in verschiedenen Anwendungsgebieten demonstriert werden.
Stichworte: Dynamiksimulation, NVIDIA PhysX 4.0
Betreuer: Osterloh
