311 Works

Einfluss der Korngröße auf die quantitative Elementanalyse heterogener, mineralischer Werkstoffe mittels der laserinduzierten Plasmaspektroskopie

Cassian Gottlieb
Der heterogene Werkstoff Beton setzt sich im Wesentlichen aus Zement, Wasser, Gesteinskörnungen, Zusatzmitteln und Zusatzstoffen zusammen. Dabei entsteht durch Hydratation ein festes Zementsteingefüge, welches aufgrund seiner Porosität zugänglich für einen externen Eintrag von schädigenden Substanzen ist. Im Zuge der Zustandserfassung von Betonbauwerken ist die Kenntnis über den Gehalt an schädigenden Substanzen bezogen auf die Bindemittelmatrix essentiell, allerdings beeinflusst die Heterogenität des Betons die Ergebnisse der Analytik maßgeblich. Für eine selektive Betrachtung der unterschiedlichen Feststoffphasen von...

1a. Messen ohne technische Geräte mit sensitiven Personen

Friedrich H. Balck

Multiphysikalische Prozess- und Systemanalyse für geologische Tiefenlager im Tonsteingebirge in der Nachverschlussphase

Juan Zhao
Im Rahmen eines Langzeitsicherheitsnachweises für Tiefenlager-/Endlagersysteme zur Entsorgung hochradioak-tiver Wärme entwickelnder Abfälle ist das thermisch-hydraulisch-mechanisch gekoppelte Langzeitverhalten derartiger Systeme unter Berücksichtigung von 2-Phasenfluss-Prozessen zu analysieren. Diese Analysen erfol-gen für das Endlagernahfeld und den einschlusswirksamen Gebirgsbereich mit Hilfe numerischer Simulationen, die ihrerseits ein hinreichendes Prozess- und Systemverständnis mit Blick auf die ablaufenden und in Wechsel-wirkung miteinander stehenden physikalischen Prozesse und ihre Interaktionen in der jeweiligen Gebirgsforma-tion erfordern. In der vorliegenden Arbeit wird insbesondere das Systemverhalten eines...

Fräsen versus Erodieren: Schwingfestigkeitseinfluss

G. Schäfer
Das Institut für Maschinenwesen (IMW) untersucht Profilwellenverbindungen bezüglich ihres Verschleiß- und Tragfähigkeitsverhaltens numerisch und experimentell. Für die flexible Fertigung von Profilvarianten wird seit Anfang 2017 auch eine eigene Drahterodiermaschine eingesetzt. Vergleichsversuche mit klassischen Profilformen zeigen einen deutlichen negativen Einfluss des Drahterodierens auf die Dauerfestigkeit der Bauteile.

In-operando neutron reflectometry studies on lithium insertion into silicon electrodes of Li-ion batteries

B. Jerliu, E. Hüger, L. Dörrer, H. Schmidt & Clausthaler Zentrum Für Materialtechnik Interdisziplinäre Wissenschaftliche Einrichtungen Und Arbeitsgruppen
Lithium ion incorporation into amorphous silicon electrodes was monitored via in-op-erando neutron reflectometry in real-time during battery cell operation. Recent results of cyclic voltammetry experiments are presented. These experiments enable us to mon-itor the enormous volume expansion, the formation and evolution of the SEI (solid elec-trolyte interphase), the determination of irreversible capacity losses and voltage hyste-resis effects during cycling.

Zeitadaptive Finite-Elemente-Berechnungen thermomechanisch gekoppelter Problemstellungen sowie Mortarkontakt

Matthias Grafenhorst
Eine wesentliche Aufgabe im heutigen Ingenieursalltag ist die optimale Auslegung und betriebsnahe Dimensionierung von technischen Bauteilen. Dabei wird im Rahmen der Bemessung eines Bauteils dem Aspekt Leichtbau eine zunehmende Bedeutung eingeräumt. Damit dennoch bei den geringen Sicherheitsreserven auftretende Lasten risikolos abgeleitet werden können und die Funktion der technischen Komponenten nicht beeinträchtigt wird, sind hochgenaue Vorhersagen zum Verhalten der physikalischen Systeme erforderlich. In diesem Kontext hat sich, getrieben durch die rasante Entwicklung der Computertechnologie, die computergestützte...

PLUS: Die Bereitstellung von Norm-, Wiederhol- und Zukaufteilen für die rechnerunterstützte Konstruktion

R. Bugow & A. Ort

Zur Lebensdauerabschätzung von Brennstoffzellen mit den Methoden der Betriebsfestigkeit

Saskia Bonitz
Die Lebensdauer von Brennstoffzellen ist abhängig von den Betriebszuständen (Strom und Spannung), die während der Laufzeit auftreten. Durch eine Bewertung der Betriebszustände kann während der Entwicklung neuer Brennstoffzellen eine Prognose über die zu erwartende Lebensdauer getroffen werden. Während des Betriebs von Brennstoffzellen kann eine Abschätzung der Restlebensdauer erfolgen oder die Auswirkung einer Änderung der Betriebsführung auf die Lebensdauer bewertet werden. Für die Abschätzung der Lebensdauer ist ein Modell erforderlich, dass die wesentlichen Einflussgrößen berücksichtigt. Im...

Computergestützte Verdichteroptimierung mit Hilfe von MATLAB: Entwicklung eines Expertentools

Dennis Kaczmarek & Armin Lohrengel
In Zusammenarbeit mit dem Industriepartner DEWA Engineering und Anlagenbau GmbH entwickelt das Institut für Maschinenwesen ein Expertentool in MATLAB für eine neuartige Verdichtertechnik. Das Expertentool soll im ersten Schritt ermöglichen, verschiedene Baugrößen des Verdichters simulativ in Bezug auf unterschiedliche Betriebsgrößen abzubilden. Im zweiten Schritt soll die Software so konzipiert werden, dass ideale geometrische Zusammenhänge gefunden und darauf aufbauend eine Baureihenentwicklung entstehen soll. Neben der programm-technischen Entwicklung entsteht parallel ein Prüfstand, welcher zur Verifizierung der Software...

Methoden, Probleme und Ziele der Metallurgischen Prozeßtechnik

Wolfgang Pluschkell

Analyse eines metallurgischen Prozesses: Entschwefelung von Roheisenschmelzen nach dem Rührverfahren

Wolfgang Pluschkell

Charakterisierung der Dynamik in Gelen und Lösungen von hydrophob modifizierten Polyacrylamiden

Stefanie Telsemeyer-Schauer
In der vorliegenden Arbeit wurde der Zusammenhang zwischen mikroskopischen und makroskopischen Eigenschaften hydrophob modifizierter Polyacrylamidketten betrachtet. Bei den hydrophob modifizierten Polyacrylamidketten handelt es sich um literaturbekannte Blockcopolymere, die durch mizellare Copolymerisation aus Acrylamid und Stearylmethacrylat hergestellt wurden. Für diese Arbeit wurde zusätzlich der polymerisierbare Fluoreszenzfarbstoff Acryloylfluorescein eingebracht, so dass ein Terpolymer mit hydrophoben Blöcken entstand. Für die mizellare Copolymerisation sind die Anwesenheit von Salz (Natriumchlorid, NaCl) und Tensid (Natriumdodecylsulfat, SDS) ausschlaggebend. Die Mizellen bringen vor...

Untersuchungen zur Wechselwirkung von Polymerschmelze mit Metalloberflächen im Bereich der Kunststoffverarbeitung

M. Sonnenberg, R. Gustus & Wolfgang Maus-Friedrichs
In der Kunststoffverarbeitung wurde im Jahre 2012 in Deutschland ein Umsatz von 56 Milliarden Euro erwirtschaftet. Einen wichtigen Bereich der Kunststoffverarbeitung stellt dabei der Extrusionsprozess dar. Beim Extrusionsprozess werden Extruder zum Aufschmelzen von Kunststoffgranulat eingesetzt. Mit Hilfe eines anschließenden Werk-zeuges erfolgt die Formgebung der erkaltenden Kunststoffschmelze. Bei der Verarbei-tung von Kunststoffgranulat in Extrudern wird häufig eine Belagbildung- bzw. Stippen-bildung beobachtet. Durch die Belag- und Stippenbildung kommt es während der Pro-duktion zu einem Qualitätsabfall des extrudierten...

Auslegungssoftware für Profilwellenverbindungen: ein Update

G. Schäfer & D. Kaczmarek
Mit dem Forschungsprojekt FVA 591 II entwickelt das Institut für Maschinenwesen einen Methodenträgerzur Auslegung von Wellen-Naben-Verbindungen mit standardisierten Profilen. Mit der Erweiterung der Software ist es nun möglich, nicht nur die Geometriedaten und Spannungen im Kerbgrund der Wellen-Naben-Verbindungen zu ermitteln, sondern mittels der Erweiterung um einen Festigkeitsnachweis auch Aussagen über die Sicherheit der Verbindung zu treffen.

Eine experimentelle Untersuchung zur Preissetzung auf Plattformmärkten

Jens Weghake
In der Volkswirtschaftslehre wird ein Markt als Plattformmarkt bezeichnet, wenn mindestens zwei Kundengruppen bedient werden, die durch indirekte Netzwerkeffekte verbunden sind. Die interdependenten Beziehungen, die aus den indirekten Netzwerkeffekten resultieren, führen dazu, dass die Attraktivität einer solchen Plattform für eine Kundengruppe davon abhängt, wie viele Nachfrager der weiteren Kundengruppe(n) ebenfalls diese Plattform nutzen. Für einen Plattformbetreiber hat dies hinsichtlich der Preissetzung Konsequenzen: Der Preis für eine Kun-dengruppe beeinflusst unmittelbar die Nachfrage nach der Plattform dieser...

Über das Messen von Wellenbeanspruchungen mittels DMS bei begrenzter Drahtzahl

S. Hofmann
Sollen Belastungen bzw. Beanspruchungen auf rotierenden Bauteilen gemessen werden, kann in einigen Fällen die Anzahl der zur Verfügung stehenden Messdrähte stark begrenzt sein. Dieser Artikel stellt einen Lösungsansatz vor, wie bei begrenzter Drahtzahl möglichst viele Beanspruchungsgrößen einer Welle mittels Dehnungsmessstreifen (DMS) ermittelt werden können.

Advances to Energy Informatics: On the Collection, Processing, and Privacy Protection of Electricity Consumption Data

Andreas Reinhardt
Electrical power grids around the world are currently being equipped with an increasing number of monitoring and actuation components, as part of their conversion to “smart grids”. This results in an improved visibility of the power grid’s real-time status as well as a fine-grained tracking of events. These features represent enabling elements for the adaptive and fine-grained decentralized control, targeting to sustain or even increase the power grid’s reliability. Besides catering to this purpose, an...

Statistische Analyse und Bewertung der Polymer-Simulation mcPolymer

Marc Sauter
Simulationen von Polyreaktionen können einen Beitrag leisten die Mikrostruktur von Polymerisaten besser zu verstehen. Stochastische Modelle sind insbesondere für die Materialforschung das Mittel der Wahl. Ein weiteres Anwendungsfeld stellt die Vorhersage von Produktqualitäten in der Prozessindustrie dar. Ziel der Arbeit ist die statistische Bewertung eines Datensatzes einer radikalischen Polymerisation, welcher mithilfe der Software mcPolymer unter Verwendung von Monte-Carlo-Methoden erzeugt wurde. Ein wesentlicher Erfolgsfaktor bei der Anwendung dieser Simulationen ist die Wahl einer geeigneten Anzahl an...

Ein Beitrag zur Optimierung der Rotorblätter von Windenergieanlagen

Frank Kortenstedde
Die Strömung an Rotorblättern von Windenergieanlagen mit horizontaler Achse ist durch dreidimensionale, instationäre Effekte geprägt. Aus strukturell bedingten Gründen werden im Rotorblattwurzelbereich Profile mit dicker Hinterkante eingesetzt, was aus aerodynamischer Sicht nicht optimal ist. Die entstehende Radialströmung von der Rotorblattwurzel in Richtung der Blattspitze verringert die Effizienz von Windenergieanlagen mit konventionellen Rotorblättern. Neben der in dieser Arbeit im Rahmen eines Projektes mit einem Industriepartner entwickelten „Splitflap“ werden weitere Strömungselemente für das Rotorblatt untersucht und optimiert....

Beitrag zur Verarbeitung hochmanganhaltiger TWIP-Stähle in Stahlmischverbindung mittels Laserstrahlschweißen

Friederike Graß
Hochmanganhaltige TWIP-Stähle gewinnen aufgrund ihrer hervorragenden Eigenschaften vor allem im Hinblick auf ihr Leichtbaupotential immer mehr an Bedeutung. Um diese Stähle in Mischbauweise einsetzen zu können, ist es notwendig auch die schweißtechnische Ver¬arbeitung mit anderen Stahlgüten zu realisieren. Die unterschiedlichen Legierungszusammen¬setzungen und damit verbundenen thermo-physikalischen Eigenschaften der Stähle stellen dabei einige Herausforderungen beim Schweißen dar. Es ergeben sich in Abhängigkeit des Aufmischungsverhältnisses der Grundwerkstoffe Schweißverbindungen mit Mischgefügen, die keine ausreichende Festigkeit aufgrund von spröden Phasen...

Anwendungsbeispiele für den Einsatz elektrochemischer Sauerstoffmeßsonden im Stahlwerk

Wolfgang Pluschkell

Untersuchung des Kontaktverhaltens von Rundstahlketten mit Hilfe der Finiten-Elemente-Methode

F. Rothe

Coherent augmented reality rendering for mobile and non-mobile devices

Kai Rohmer
The subject of this thesis is the interactive and visually coherent augmentation of live camera images. Considering the dynamic environment, the goal is to embed virtual objects seamlessly into the given image data. For this, it is necessary to precisely acquire the geometry and material properties of the real surfaces in order to subsequently perform illumination simulations in this reconstruction. During the preparation and creation of visual effects in the film industry, this real-world information...

Energienutzung im Konverterprozeß zur Stahlerzeugung

Wolfgang Pluschkell

Entwicklung, Durchführung und Bewertung einer Methodik der Energieeffizienzmessung für eine vollhydraulische Spritzgießmaschine in der Kunststoffindustrie

Niels Vormoor & Roman Weber
In der Dissertation wird eine automatische Energieeffizienzmessung an einer vollhydraulischen Arburg Kunststoff-Spritzgießmaschine beschrieben. Mit der Aufstellung einer Raumbilanz wird ein Produktionsprozess energietechnisch in seine Bilanzkomponenten von den Eingangs- zu den Ausgangsgrößen erfasst und durch das Spezifizieren zweier formbestimmender Teilprozesse werden Energieströme erkannt, die bisher in der Forschung so noch nicht ausführlich analysiert wurden. Durch diese daraus entstehenden Prozessbilanzen lassen sich die Energiewerte der Raumbilanzen auf den eigentlichen Antrieb der Spritzgießmaschine zurückführen. Die Analyse der formbestimmenden...

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