Mittelpunktberechnung eines Waggons in Kurvenfahrt

Carstens · Anmeldungsdatum: 13.01.2011 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo,

die Frage ist schwerer als erwartet. Vielleicht hättet Ihr eine Lösungsmöglichkeit. Also:

Wir haben eine Kurve auf einen eingleisigen Schienensystem. Die Kurve ist hierbei eine ideale Kurve mit konstanten Radius. Der Waggon fährt auf dieser Schiene, wobei die beiden Fahrwerke an den Enden des Waggons auf den Schienen sind. Eines dieser Fahrwerke wird hierbei mit einer konstanter Geschwindigkeit gezogen. Gefragt ist nun die Berechnung zur Position in X/Y-Richtung des Mittelpunktes und deren Geschwindigkeiten, dessen Winkeln und Rotationsgeschwindigkeit um die Z-Achse bei allen möglichen Positionen des Waggons innerhalb der Kurve.

Meine Ideen:
Der Mittelpunkt fährt eine andere Kurve als die Fahrwerke, die auch im Ein- und Ausfahrbereich nicht konstant ist. Außerdem ergibt sich nach meinen Verständnis auch eine andere Geschwindigkeit des Mittelpunktes, weil dieser eine kürzere Strecke zurücklegt. Diese müsste dann in X- und Y-Richtung zerlegt werden. Nicht zu vergessen die Berechnung der Rotation. Leider stehe ich da etwas auf dem Schlauch, da ich eher Programmierer als Mathematiker/Physiker bin Augenzwinkern