Allgemeines

Dieses Symbol besteht aus einem Rechteck, das am rechten Rand noch eine kleine Säule anzeigt. Darin soll, sobald der Wirkungsgefüge-Editor in PAKMA voll integriert worden ist, noch als Balken der augenblickliche Wert der Funktionsgröße animiert dargestellt werden können. Funktionsgrößen sind ebenfalls noch aus anderen Modellbildungssystemen bekannt: Eine Funktionsgröße ist ein Wert, der sich aus anderen Werten direkt berechnen lässt. Es wird also eine Berechnungsformel benötigt.

Abb.2.31 Beispiele zur Anwendung von Funktionsgrößen

Beispiele für Funktionsgrößen sind etwa die Kraft auf einen Körper an einer Hooke'schen Feder, die sich aus der Federhärte und der Auslenkung der Feder berechnet oder die kinetische Energie eines Körpers, für deren Berechnung man die Masse des Körpers und die Geschwindigkeiten des Körpers in x- und y-Richtung benötigt, wie in Abb. 2.31 dargestellt.

Wirkungspfeile

Abb.2.32 Zirkelbezug

Es sind beliebig viele eingehende und ausgehende Pfeile erlaubt. Beachten Sie: Es ist nicht sinnvoll, Wirkungsgefüge mit Zirkelbezügen wie in Abb. 2.32 zu erzeugen, da für die Berechnung von F1 der Wert von F3 benötigt wird, dafür wiederum der Wert von F2 und dafür schließlich der Wert von F1. Ein solches Modell kann mit keinem grafischen Modellbildungssystem simuliert werden und kommt wohl auch in der Natur nicht vor.

Eigenschafts-Dialog

Abb.2.33 Berechnung von Funktionsgrößen durch eine Gleichung

Im Eigenschafts-Dialog der Funktionsgröße geben Sie auf der Registerkarte für die Allgemeinen Einstellungen Name und Beschreibung ein, wählen die Symbol-Größe und entscheiden über die Ausgabe in PAKMA. Damit legen Sie fest, ob es möglich sein soll, diese Größe in irgend einer Form als Zahlenwert, in einem Diagramm oder ikonisch in einem PAKMA-Ausgabenfenster auszugeben. Die Berechnungsvorschrift geben Sie auf der Registerkarte Berechnung des Dialogs ein. Hier können Sie für die Berechnung der Funktionsgröße eine Gleichung eingeben (Abb. 2.33). Geben Sie bei Gleichungswahl die Berechnungsformel ein. Diese muss den Pascal-Konventionen genügen. Die Bezeichner für die Größen, die in der Formel vorkommen, sollten Sie nachdem die Wirkungspfeile im Wirkungsgefüge vollständig eingezeichnet sind, aus der Liste "Eingänge : " wählen (siehe Abb. 2.33) Wenn Sie dort eine Größe anklicken wird sie an der Stelle in die Formel übernommen, an der der Kursor steht.
Sie können auch die Tastatur benutzen sowie die Taschenrechner-ähnlichen Tasten mit der Maus anklicken.

Abb.2.34 Berechnung von Funktionsgrößen mit Bedingung

Sie können die Funktionsgröße auch mit einer Bedingung verknüpfen. In Abb. 2.34 wird die Funktionsgröße F, die einer Federkraft entspricht, nur dann gleich
F:=-D*x gesetzt, wenn der Ort x (z.B. des Gleiters auf der Luftkissenfahrbahn) rechts vom Nullpunkt liegt (x>0). Ansonsten wirkt keine Federkraft F:=0.
feder_reflektiert.prv zeigt eine Anwendung. Der Wagen berührt nur für x>0 die Feder und wird mittels der dann wirkenden Federkraft reflektiert.
Ist die Check-Box Schieber aktiviert, wird der Wert der Funktionsgröße wie bei der Konstanten aus einem Schieber in PAKMA gelesen. Im Unterschied zur Konstanten, wird der Wert aber nicht nur vor Ablauf des Programms ausgelesen, sondern auch während des Programmlaufs. So kann man also z.B. während einer Simulation eine oder mehrere Funktionsgrößen, wie Gegenwind, Steigung, etc. verändern. Auf der Beschriftungs-Seite des Dialogs können Sie die Einstellungen vornehmen wie schon beschrieben (siehe Abb. 2.28). Zusätzlich können Sie entscheiden, ob nur der Name der Funktionsgröße angezeigt werden soll oder stattdessen die Berechnungsformel (etwa F:=-D*x für die Funktionsgröße F aus Abb. 2.34).