Weiterentwicklung des MATLAB-Programmtools zur Eigenmoden-Abschätzung eines Schiffskörpers durch Kopplung mit einem Querschnittswerte-Programm für dünnwandige mehrzellige Kastenprofile

Inhaltsverzeichnis

• DANKSAGUNG
• EINLEITUNG
• GRUNDLAGEN
  • DIE THEORIE DER WÖLBKRAFTTORSION
    • Die freie Torsion
    • Die Wölbkrafttorsion
  • BERECHNUNG DER QUERSCHNITTSWERTE BELIEBIGER DÜNNWANDIGER QUERSCHNITTE
• BESTIMMUNG DER ZELLENABSCHNITTE
  • THEORIE DER BESTIMMUNG DER ZELLENABSCHNITTE
    • Aufbau der Matrix der Abschnittsliste
    • Positive Darstellung der Zellenabschnitte
    • Charakterisierung der Zellenabschnitte
    • Residuum der Zellenabschnitte
    • Filterung der Zellenabschnitte
    • Darstellung des einzeln Abschnitts
    • Darstellung der gemeinsamen Zellenabschnitte mit den fiktiven Schnittpunkten
  • ZUSAMMENFASSUNG DES PROGRAMMS UND DIE ERWEITERUNG DES PROGRAMMS
• DAS MUPAD-PROGRAMMS IN EINER MODULAREN FORM
  • AUFBAU DES MODULAREN PROGRAMMS
  • PROGRAMMERWEITERUNG
    • Import der Eingabedatei
    • Verarbeitung der Eingabedatei
    • Berechnung der Querschnittsfläche und des Flächenmoments
    • Berechnung des Verdrehwinkels und den Hauptträgheitsachsen und Hauptträgheitsradien
    • Berechnung der Anzahl der Zellen und der Dicke-Zellen
    • Bestimmung des Schubflusses bei geschlossenen Profilen hier
    • Aufstellen der Matrix,,FI_Zellen“ und der Matrix,,OM_Hilfe“
    • Berechnung der Wölbfunktion für evtl. vorhandene offene Profilteile
    • Berechnung von „,It“, „,OM“, „,A_w“ und „OM_O“
    • Ermittlung der Verwölbung auf den Schwerpunkt und Wechsel des Bezugsystems
    • Berechnung der unbekannten Flächenmomente erster Ordnung der Verwölbung
    • Bestimmung der Wölbwerte bezogen auf den Schubmittelpunkt
    • Berechnung des Wölbmoments
    • Vorbereitung und Erstellung der Ausgabe
  • VERIFIZIERUNG UND PERFORMANCE DES PROGRAMMS
• BERECHNUNG VON SCHIFFSKÖRPER-EIGENMODEN
  • EINBAU DES UMGESCHRIEBENEN QUERSCHNITTSWERTE-MODULS IN DAS BESTEHENDE MATLAB-PROGRAMMTOOL
  • ANPASSUNG DER DATENSTRUKTUREN FÜR DIE EINGABE
    • Erstellung der Querschnitts-Datei
    • Anpassung der Datenstruktur des bestehenden MATLAB-Programmtools
  • VERIFIZIERUNG UND PERFORMANCE DES PROGRAMMS
• ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK
• LITERATURVERZEICHNIS

Zielsetzung und Themenschwerpunkte

Die Masterarbeit befasst sich mit der Weiterentwicklung eines MATLAB-Programmtools zur Eigenmoden-Abschätzung eines Schiffskörpers. Das Ziel der Arbeit ist die Verbesserung der Effizienz und Genauigkeit des Programms durch die Integration eines neuen Moduls zur Berechnung von Querschnittswerten dünnwandiger mehrzelliger Kastenprofile.

• Entwicklung eines neuen Querschnittswerte-Moduls für dünnwandige mehrzellige Kastenprofile
• Integration des neuen Moduls in das bestehende MATLAB-Programmtool
• Verbesserung der Effizienz und Genauigkeit des Programms
• Verifizierung der Performance des Programms anhand von Schiffskörper-Querschnitten
• Bewertung der Ergebnisse und Ausblick auf zukünftige Entwicklungen

Zusammenfassung der Kapitel

Die Masterarbeit gliedert sich in sieben Kapitel, die den Prozess der Weiterentwicklung des MATLAB-Programmtools Schritt für Schritt erläutern.

• Das erste Kapitel führt in das Thema der Eigenmoden-Abschätzung von Schiffskörpern ein und stellt die Problemstellung dar.
• Das zweite Kapitel behandelt die theoretischen Grundlagen der Wölbkrafttorsion und der Berechnung von Querschnittswerten dünnwandiger mehrzelliger Kastenprofile.
• Das dritte Kapitel beschreibt die Entwicklung des neuen Querschnittswerte-Moduls, das die Bestimmung von Zellenabschnitten und die Berechnung von Querschnittswerten ermöglicht.
• Das vierte Kapitel widmet sich der Implementierung des neuen Moduls in das bestehende MATLAB-Programmtool.
• Das fünfte Kapitel beschreibt die Verifizierung und Performance des Programms anhand von Schiffskörper-Querschnitten.
• Das sechste Kapitel fasst die Ergebnisse der Arbeit zusammen und gibt einen Ausblick auf zukünftige Entwicklungen.

Schlüsselwörter

Die Masterarbeit fokussiert sich auf die Themengebiete Eigenmoden-Abschätzung, Schiffskörper, dünnwandige mehrzellige Kastenprofile, Wölbkrafttorsion, Querschnittswerte, MATLAB-Programmtool, Programmierung, Performance.