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Development of hyphenated micro-analytical methods for trace metal fractionation and their application to environmentally relevant solid matrices

Modupeola Jimoh
Ziel der vorliegenden Arbeit war die Entwicklung von Techniken, die eine Fraktionierung von Spurenelementen in festen Proben mit geringem Aufwand ermöglichen. Dabei standen die Automatisierung und Erhöhung der Aussagekraft der gewonnen Ergebnisse durch Einsatz kontinuierlicher Extraktionstechniken im Vordergrund. Die in dieser Arbeit entwickelten Techniken ermöglichen die Verfolgung der Freisetzung von Schwermetallen aus festen Proben unter kinetisch kontrollierten Bedingungen und die Quantifizierung unter veränderten Extraktionsbedingungen nahezu in Realzeit. Dazu wird das Probenmaterial in kleinen Kartuschen (typischerweise...

Mikrostruktur und magnetische Eigenschaften von CoFe- Ein- und CoFe-/SiO2-Viellagenschichten

Sascha Dieter
Im Rahmen dieser Arbeit wird der Einfluss der Beschichtungsparameter auf die Textur, den Eigenspannungszustand und die Mikrostruktur von RF-Magnetron gesputterten CoFe-Einlagen- und CoFe-/SiO2-Viellagenschichten mit Hilfe röntgenographischer Methoden systematisch untersucht. Dabei werden Zusammenhänge zwischen Textur und Eigenspannungszustand in den CoFe-Schichten und den magnetischen Eigenschaften, insbesondere der Sättigungsmagnetisierung und Koerzitivfeldstärke, aufgezeigt. Für die Untersuchung der Schichtrauhigkeiten, Schichtdicken und der Dichte der einzelnen Schichten kommt die Reflektometrie mit Synchrotronstrahlung zum Einsatz, so dass die Schichtparameter auch für hohe...

Translational expressiveness: comparing process calculi using encodings

Kirstin Peters
Wir untersuchen die Beziehung zwischen Prozesskalkülen – insbesondere zwischen verschiedenen Varianten des Pi-Kalküls und dem Join-Kalkül – die sich in den verwendeten Interaktionsmechanismen unterscheiden. Dabei unterscheiden wir im Wesentlichen zwischen synchronen und asynchronen Interaktionsmechanismen, als Basisformen von Interaktion in verteilten Systemen. Aufgrund ihrer größeren Ausdrucksstärke werden synchrone Interaktionsmechanismen oft in Spezifikationen benutzt, asynchrone Interaktionsmechanismen lassen sich in der Regel aber leichter in realen Systemen implementieren. Wir untersuchen unter welchen Bedingungen eine Abbildung synchroner Interaktionen in...

Topics in stochastic differential equations and rough path theory

Joscha Diehl
Wir untersuchen die stetige Abhängigkeit von verschiedenen mathematischen, die wohldefiniert sind für einen glatten Pfad, von diesem Pfad. Insbesondere betrachten wir stochastische Differentialgleichungen mit zusätzlichem Drift, stochastische Rückwärtsdifferentialgleichungen mit zusätzlichem Treiber und partielle Differentialgleichungen. Es werden Anwendungen im Bereich des stochastischem Filterns sowie der stochastischen Kontrolle gegeben.

Hybride Verfahren zur Berechnung der tonalen Schallerzeugung von Turbomaschinen

Christian Weckmüller
Die effiziente Berechnung der Schallemission moderner Flugzeugtriebwerke unter realistischen Betriebsbedingungen ist erst durch die Kopplung verschiedener numerischer Verfahren möglich. Die physikalisch/mathematisch korrekte, algorithmisch effiziente und für den Anwender bequeme Umsetzung der Kopplung der verschiedenen Berechnungsmethoden ist letztendlich maßgebend für deren Einsatz im industriellen Auslegungsprozess eines Flugtriebwerks. In dieser Arbeit werden unterschiedliche Ansätze zur Kopplung der verschiedenen Berechnungsverfahren dargestellt, gegen experimentelle Ergebnisse validiert und es werden Empfehlungen zu deren Anwendung gegeben. Gegenstand des anwendungsorientierten Teils der...

In-situ Untersuchung des Schädigungsverhaltens mehrphasiger Werkstoffe unter thermischer und mechanischer Benspruchung

Bettina Camin
Es werden die Kriechschädigungsmechanismen in Leichtmetall-Verbundwerkstoffen (Metal Matrix Composites = MMC) untersucht. Die in-situ µ-Tomographie mit Synchrotron-Röntgenstrahlung als abbildendes Verfahren bietet den Vorteil zeitaufgelöster Messungen. Die mikrostrukturellen Mechanismen, die die Schädigung hervorrufen und zum Kriechbruch führen, werden zeitabhängig und lokal im Volumen analysiert sowie mit dem makroskopischen Kriechverhalten korreliert. Anhand bestehender Modelle zur Beschreibung der Kriechschädigung werden die Porosität in der metallischen Matrix, das Versagen der keramischen Verstärkungen sowie die Matrixablösungen von den Verstärkungen charakterisiert....

Zur Verbesserung der Hörverstehens- und Sprechfertigkeiten der Deutschstudierenden in Vietnam

Trong Binh Pham
Das Hauptanliegen der vorliegenden Studie bestand darin, Antworten auf das Dilemma vieler DaF-Studierender in Vietnam zu finden, nach vierjährigem Studium immer noch Schwierigkeiten mit den Fertigkeiten Hörverstehen und Sprechen in Deutsch zu haben. Sie verfolgte unmittelbar den Zweck, einen Beitrag zur Verbesserung der mündlichen Kommunikationskompetenz der DaF-Studierenden und somit zur Optimierung des DaF-Unterrichts in Vietnam zu leisten. Des Weiteren soll sie eine Grundlage für weitere Forschungen in diesem Bereich darstellen. Hierfür wurden in dieser Arbeit...

User modeling in the social semantic web

Till Plumbaum
With the rise of the Web in the 1990’s, people got access to a yet unknown amount of information, finding themselves in the role of consumers of information. Since then, information on the Web has grown exponentially. All kinds of information - good, bad, incorrect, outdated or spam - can be found on the Web. With the availability of web-enabled mobile phones, people got ubiquitous access to this information wealth. This ubiquity of information access...

Structure and functional properties of heteropolyoxomolybdates supported on silica SBA 15

Rafael Zubrzycki
Heteropolyoxomolybdate mit Keggin Struktur (HPOM) geträgert auf SBA-15 wurden als Modellkatalysatoren für die selektive Propenoxidation verwendet und hinsichtlich ihrer Struktur-Eigenschafts-Beziehungen untersucht. Die chemische Zusammensetzung der HPOM wurde durch Substitution von Molybdän mit den sog. Addenda-Atomen Vanadium oder Wolfram variiert. Anschließend wurden die verschiedenen Heteropolyoxomolybdate auf SBA-15 geträgert. Zusätzlich wurden unsubstituierte HPOM auf SBA-15 mit unterschiedlichen Porenradien geträgert. Die ungeträgerten und geträgerten HPOM wurden charakterisiert, um detaillierte Informationen über die Struktur und die chemische Zusammensetzung der...

Electronic Properties of Self-Organized Quantum Dots

Andrei Schliwa
Die elektronischen und optischen Eigenschaften von verspannten und unverspannten Halbleiterquantenpunkten realistischer Geometrie und chemischer Zusammensetzung werden theoretisch untersucht, d.h. des um Verspannungseffekte erweiterten 8-band-k.p-Modells unter Einbeziehung piezoelektrischer Effekte erster und zweiter Ordnung berechnet. Basierend auf den so erhaltenen Einteilchenzuständen werden mittels der Konfigurations-Wechselwirkungs-Methode die Energien von Mehrteilchenzuständen, wie dem Exziton, Biexziton und positiv, wie negativ geladenen Trion ermittelt und mit experimentellen Ergebnissen verglichen. Im Hauptteil der Arbeit wird eine breite Palette von verschiedenartigen InGaAs/GaAs Quantenpunkten...

Lyrik als politische Meinungsäußerung im Mittelalter und im 19. Jahrhundert am Beispiel Walthers von der Vogelweide und Heinrich Heines

Kerstin Hasdorf
Ebnet die Kirche als Institution den Weg zum Glauben? Nein, nicht zwangsläufig. Denn auch die Kirche ist nicht frei von Korruption, Machtgier und anderen menschlichen Verfehlungen, so haben Walther von der Vogelweide und Heinrich Heine zu unterschiedlichen Zeiten im poetischen Gewand geantwortet. In der vorliegenden Arbeit werde ich nachweisen, dass, trotzdem ihnen der Glaube an die Kirche fehlte, ihr Werk von tiefer Religiosität geprägt ist. Am Beispiel der institutionellen Kirchenkritik erfolgt eine Analyse von poetisch...

Verfahren zur ad hoc-Modellierung und -Simulation räumlicher Feder-Masse-Systeme für den Einsatz in Virtual Reality-basierten Handhabungssimulationen

Jens Neumann
zugleich erschienen bei: Stuttgart: Fraunhofer IRB Verlag, 2009 (Berichte aus dem Produktionstechnischen Zentrum Berlin ISBN 978-3-8167-7954-4

Lebensdauerprognostik unter Berücksichtigung realer Belastungen am Beispiel von Bondverbindungen bei thermomechanischen Wechselbeanspruchungen

Andreas Middendorf
Ausgehend von der Prämisse, dass eine gut hergestellte Bondverbindung durch Ermüdung aufgrund von thermischen Wechselbelastungen zerstört wird, ist ein geeignetes Modell zur Prognose der Lebensdauer von Drahtbondverbindungen für Leistungstransistoren entwickelt worden. Temperaturwechsel führen zu unterschiedlichen Dehnungen der Materialien, und diese bewirken mechanische Spannungen in einem Aufbau. Diese Spannungen verursachen eine Materialermüdung und letztendlich den Bruch in der Verbindungsstelle. Die etablierte Schadensakkumulationsrechnung wird auf Bonddrahtverbindungen aus Aluminium angewendet. Ein geeignetes Modell wurde entwickelt und experimentell überprüft....

High-Level-Synthese aus flachen Kontroll-/Datenflussgraphen

Carsten Gremzow
Das Gebiet der Verhaltenssynthese (engl. High-Level-Synthesis) beschäftigt sich mit der rechnergestützten Ableitung von Register-Transfer-Strukturen aus algorithmischen Schaltungsspezifikationen. Als zentrales Problem stellt sich hierbei die effektive Zuordnung von Operationen der Spezifikation zu arithmetisch/logischen Funktionseinheiten unter Einhaltung der Syntheserandbedingungen - dem Scheduling - heraus. Sowohl gegenwärtige exakte als auch heuristische Ansätze zur Lösung des Scheduling-Problems sind in erster Linie für eine lokale Anwendung auf Basisblöcke geeignet, d. h. Zustandszuteilung und Funktionseinheitenauswahl erfolgen jeweils auf Operationsfolgen eines einzelnen...

Deutungsmuster der Lagequalität bei Wohnungsanbietern in Leipzig und Dresden

Leander Küttner
Anhand der Nachwendeentwicklung in ostdeutschen Städten ist beispielhaft erkennbar, wie Stadtquartiere baulich, sozial und ökonomisch vernachlässigt werden, da Investoren sie als unattraktiv bewerten. Ein Vergleich mit sich entwickelnden, faktisch gleichartigen Quartieren in Leipzig und Dresden zeigt, dass dabei vor allem immaterielle Faktoren eine Rolle spielen. Vor diesem Hintergrund stellt sich die übergeordnete Forschungsfrage: „Welche Deutungsmuster der Wohnlagequalität existieren bei Wohnungsanbietern und wie wirken diese sich auf deren unternehmerische Entscheidungen aus?“ Im Fokus der wissenssoziologischen Untersuchung...

Wechselwirkung des Lipoheptapeptides Surfactin mit Lipiddoppelschichten aus DMPC und DPPC

Henny Kell
Das Biotensid Surfactin stammt aus dem Bacillus subtilis. Es besitzt hohe biotechnologische und therapeutische Bedeutung. Um seine biologische Wirksamkeit zu verstehen, wurde der Einfluss von Surfactin auf 1,2-Dimyristoyl-3-phosphatidylcholin (DMPC)- und 1,2-Dipalmitoyl-3-phosphatidylcholin (DPPC)-Vesikel im Bereich der Phasenumwandlung von der kristallinen Phase in die fluide Phase mit Hilfe der Differential-Scanning-Kalorimetrie (DSC), der statischen Lichtstreuung, der Kryoelektronenmikroskopie und der Neutronenkleinwinkelstreuung untersucht. Mit Hilfe dieser Methoden wurden für beide Phospholipide insgesamt drei verschiedene Aggregationsformen ermittelt. Die DSC-Thermogramme weisen für...

Eine rechnerintegrierte Methode zur Produktkonzeption

Zbigniew Ragan
In der vorliegenden Arbeit wird ein neuartiges Konzept vorgestellt, das alle notwendigen Aktivitäten für den Aufbau eines Produktmodells, für die Konzipierung eines neuen Produkts oder einer Produktanpassung sowie die Einführung und Pflege der rechnerintegrierten Methode beschreibt. Hierzu wird, basierend auf der Analyse der wissenschaftlichen Ansätze aus dem Bereich der Produktentwicklung und der derzeitigen Situation auf diesem Gebiet in kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU), die Notwendigkeit der Erarbeitung einer Methode zur rechnerintegrierten Konzipierung abgeleitet. Aus den...

Biotransformation, trace analysis and effects of perfluoroalkyl and polyfluoroalkyl substances

Tobias Frömel
Polyfluorierte und perfluorierte Verbindungen stellen eine Gruppe von Umweltkontaminanten dar, die aufgrund der starken C-F-Bindung besonders negative ökologische Eigenschaften besitzen. In dieser Arbeit wurde das Biotransformations-Potenzial von Fluortelomerethoxylaten (FTEO)unter aeroben Bedingungen untersucht. Nach Ermittlung der molekularen Zusammensetzung eines technischen FTEO-Gemischs mittels Elektrospray-Massenspektrometrie (ESI-MS) konnte aufgezeigt werden, dass zwei Transformationswege möglich sind, wobei einer dieser Wege über ω-oxidierte Carboxylate (FTEOCs), welche unter bestimmten Bedingungen nicht weiter abbaubar sind, verläuft. Ein anderer Abbauweg mündet in Perfluorcarboxylaten. Nach...

Eine digitale Emulationsplattform für pulscodierte neuronale Netze mit adaptiven Synapsengewichten

Heik Heinrich Hellmich
Die Simulation von großen pulscodierten neuronalen Netzen für die Evaluation einer biologisch motivierten Bildverarbeitung ist auf Einprozessor-Systemen, wie PCs oder Workstations, immer noch sehr zeitineffizient. Entsprechend den Beobachtungen in der Biologie verarbeiten pulscodierte neuronale Netze Informationen anhand von Pulsen und zeichnen sich durch die Fähigkeit aus, sich während der Verarbeitung äußeren Reizen anzupassen. Diese Anpassungsfähigkeit gilt als Lernprozess und setzt voraus, dass sich die Gewichte von Netzwerkverbindungen (Synapsen) zwischen Netzwerkelementen (Neuronen) dynamisch verändern können. Den...

Design, Optimization, Construction and Test of Rare-Earth Permanent-Magnet Electrical Machines with New Topology for Wind Energy Applications

Mohammad S. Widyan
Diese Dissertation behandelt Entwurf, Optimierung, Konstruktion und meßtechnische Untersuchungen von langsam laufenden Seltenerde-Hochenergie Permanentmagnet Maschinen mit neuer Topologie. Zwei von den entworfenen Maschinen können, als direkt gekoppelte Windenergiegeneratoren genutzt werden. Die gebaute Prototypmaschine wurde als drehzahlvariabler langsamlaufender Generator unter verschiedenen Belastungsbedingungen geprüft. Gute Übereinstimmung zwischen den theoretisch vorausgesagten und experimentell erhaltenen Ergebnissen sind erreicht worden. Die hergestellte Prototypmaschine wurde als Einphasengenerator dimensioniert. Zwei Dreiphasige Entwürte sind theoretisch behandelt worden. Die typischen Merkmale dieser Maschinen sind...

High resolution coding of stochastic processes and small ball probabilities

Steffen Dereich
Die Arbeit behandelt das asymptotische Kodierungsproblem fuer Gausssche Masse auf Banachraeumen. Es werden neue Beziehungen zu der Masskonzentration in kleinen Kugeln hergeleitet. In dem Fall, dass der zugrundeliegende Raum ein Hilbertraum ist, wird das Problem unter schwachen Voraussetzungen an die Eigenwerte des Kovarianzoperators explizit geloesst.

Rapid Mathematical Programming

Thorsten Koch
Die Dissertation befaßt sich mit der Verwendung von Modellierungssprachen zur schnellen Umsetzung praktischer Probleme in mathematische Modelle. Anhand verschiedener Beispiele wird gezeigt, daß es heute möglich ist, die auf diese Weise erzeugten gemischt-ganzzahligen Probleme mit Standard-MIP-Lösern zu lösen und so Problemstellungen zu bearbeiten, die noch vor wenigen Jahren die Implementierung spezieller Branch-and-Cut Algorithmen benötigten. Im ersten Teil der Arbeit wird die Modellierungssprache Zimpl vorgestellt. Kapitel 2 enthält eine vollständige Beschreibung der Sprache. Im nachfolgenden Kapitel...

Entwicklung einer ABK-Metapher für gruppierte Fahrerassistenzsysteme

Thomas Lindberg
Fahrerassistenzsysteme (FAS) der Bahnführungsebene halten seit den späten 90er Jahren sukzessive Einzug in Serienfahrzeuge und erhöhen damit die Sicherheit im Straßenverkehr. Die im Zuge dieser Entwicklung etablierten Produkte wie Aktive Geschwindigkeitsregelung (ACC), Spurverlassens-Warnung oder Auffahrwarnung werden künftig mit neuen Systemen wie Kreuzungsassistenten oder Querführung im Stau ergänzt. Die steigende Menge an Assistenten kann jedoch nur dann sinnvoll genutzt werden, wenn Nutzerschnittstelle und Interaktion mit dem Fahrer ergonomisch optimal ausgelegt sind. Diese Arbeit beschäftigt sich daher...

Performance of sequential batching-based methods of output data analysis in distributed steady-state stochastic simulation

Edjair De Souza Mota
Wir haben die Anpassung von Sequentiellen Analysemethoden von Stochastik Simulationen an einem Szenario von mehreren Unabhängigen Replikationen in Parallel (MRIP) untersucht. Die Hauptidee ist, die statistische Kontrole bzw. die Beschleunigung eines Simulationexperiment zu automatisieren. Die vorgeschlagenen Methoden der Literatur sind auf einzelne Prozessorszenarien orientiert. Wenig ist bekannt hinsichtlich der Anwendungen von Verfahen, die auf Methoden unter MRIP basieren. Auf den ersten Blick sind beide Ziele entgegengesetzt, denn man braucht eine grosse Menge von Beobachtungen, um...

Theory for strongly coupled quantum dot cavity quantum electrodynamics - Photon statistics and phonon signatures in quantum light emission

Alexander Carmele
Aktuelle Fortschritte in der Halbleitertechnologie etablieren ein neues physikalisches System, um quantenoptische Eigenschaften auf Nanoskalen zu untersuchen: ein Quantenpunkt in einem Mikroresonator. Im Falle einer starken Kopplung übertrifft die Stärke der Elektron-Licht Wechselwirkung die auftretenden Verluste und Rabi Oszillationen treten auf. Diese Arbeit befasst sich mit der theoretischen Beschreibung solcher Systeme für den Fall, dass wenige Photonen mit einem einzelnen Quantenpunkt wechselwirken und die Dynamik der Photonen und Elektronen stark korreliert ist. Typische theoretische Zugänge...

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