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In der vorliegenden Bachelorarbeit wurde sich mit mehreren Simulationen befasst, bei denen die Auswirkungen von Laserbestrahlung auf biologisches Gewebe untersucht werden sollten. Zur Verwendung kam dabei die Finite-Elemente-Methode, ein numerisches Lösungsverfahren, bei dem ein Körper in mehrere Teilkörper unterteilt wird.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Erstellung von Simulationsmodellen, welche die Entwicklung des Energieversorgungssektors für die Bundesrepublik Deutschland bis zum Jahr 2050 aufzeigen sollen. Damit ist der Gedanke verbunden die möglichen Probleme, die durch das Absinken der rotierenden Massen im Stromnetz aufgrund des ansteigenden regenerativen Erzeugeranteils auftreten können, frühzeitig zu identifizieren und zu veranschaulichen. Durch die Variation von Netzparametern wird kein fester Zeitverlauf dargestellt, sondern eine Auflistung von alternativen Szenarien betrachtet. Jedes Szenario wird mit den Ergebnissen einer Referenz verglichen und anschließend bewertet. Hierzu werden offizielle Daten genutzt und festgelegte Grenzwerte übernommen.
In dieser Arbeit sollen weiterführende Untersuchungen zum Hochgeschwindig-keitslaserschweißen ohne Verwendung von Zusatzwerkstoff mit einem 3 KW Singlemode Faserlaser durchgeführt werden. Ziel istes die Verfahrensparameter zu ermitteln, unter welchen das Durchschweißen von hoch- bzw. niedriglegiertem Stahlblech im Stumpfstoß realisiert werden kann. Dazu werden experimentelle Untersuchungen angestellt, in denen durch eine Variation verschiedener Parameter wie bspw. der Schweißgeschwindigkeit, der Stahloszillation oder dem Lasereinstrahlwinkel, dieses Ziel erreicht werden kann. Dabei liegt der Fokus auf der Erreichung der maximal möglichen Schweißgeschwindigkeit. Durch eine Beeinflussung der Dampfkapillare und der Plasmadampffackel soll weites Optimierungspotential des Prozesses festgestellt werden. Abschließend wird die Festigkeit der erzeugten Schweißnähte mittels Mikrohärtemessung und Zugversuch bewertet.
Gold findet häufig als Beschichtungswerkstoff für Stecker und Steckkontakte Anwendung. Die geringe Fähigkeit des Materials mechanische Belastungen zu ertragen wird bislang durch einen erhöhten Materialeinsatz kompensiert. Das ist weder ressourcenschonend noch wirtschaftlich wünschenswert. Darum liegt in der Verbesserung der Abrieb- und Verschleißfestigkeit ein erhebliches Potenzial. Im Rahmen der Arbeit wird ein marktüblicher Elektrolyt durch die Kombination von verschieden Additiven modifiziert. Aus den draus entstehenden Elektrolyten werden Goldschichten galvanisch abgeschieden und anschließend auf Härte und Verschleißresistenz untersucht. Die Auswertung der Versuche zeigt, dass auf dem Weg der Elektrolytmodifikation durch geeignete Additive eine Verringerung des Verschleißes erzielt wird. Als Grundlage für gezielte weitere Versuche werden die Ursachen für Veränderungen der mechanischen Eigenschaften wissenschaftlich beleuchtet.
In dieser Arbeit wurden Untersuchungen zur Bestimmung der Ablationsschwelle sowie Abtragverhalten von Al2O3-Keramik mit zwei unterschiedlichen Reinheitsgraden durchgeführt. Dafür stand eine Femtosekunden-Laseranlage mit einer emittierenden Wellenlänge im infraroten Bereich zur Verfügung. Es wurden Demonstratoren erstellt, um quantitative als auch qualitative Aspekte unterschiedlicher Bearbeitungsparameter vergleichen zu können.
In dieser Arbeit werden verschiedene FEM-Bibliotheken recherchiert und verglichen. Eine dieser Bibliotheken wird für die Anbindung an ein Auslegungswerkzeug ausgewählt. Das Demonstrator-Auslegungswerkzeug ist mit C++ in Visual Studio programmiert. Für die Kopplung der Bibliothek und des Auslegungswerkzeuges werden verschiedene Ansätze untersucht. Mithilfe der erweiterten Funktion FEM-Rechnungen durchzuführen, werden einzelne Beispiele berechnet und verglichen. Dabei werden die Anwendbarkeit und die Grenzen der Lösung untersucht. Als Referenz dient das FEM-Programm Ansys. Dieses wird auch für die Netzgenerierung der Beispiele verwendet. Basierend auf diesen Erkenntnissen wird eine Lösung vorgestellt, wie ein C++-Programm in Visual-Studio mit der FEM-Bibliothek Fenics Project erweitert werden kann.
Ziel der vorliegenden Bachelorarbeit war es, reflektive Wellenplatten aufzubauen und dabei bestehende Varianten ([5];[6];[7];[8];[9]) hinsichtlich ihrer Eigenschaften zu verbessern. Dazu wurden im Vorfelduntersuchte Spiegel mit definierter Phasenverschiebung verwendet und unter Berücksichtigung der Einfallswinkelabhängigkeit eingesetzt. Dadurch konnte eine Verbesserung der Eigenschaften dieser Baugruppen erreicht werden. Zusätzlich wurden verschiedene Möglichkeiten zur Bestimmung der auftretenden Phasenverschiebung an polarisationsabhängigen Bauelementen untersucht.
Dabei erwies sich eine Selektion der nötigen Messsignale über eine Anordnung von Dünnschichtpolarisatoren als die am besten geeignetste. Im Weiteren wurden die spektralen Eigenschaften dieser Dünnschichtpolarisatoren untersucht und eine Anwendungsmöglichkeit dieser, in Kombination mit einer reflektiven Wellenplatte mit zweifachem Strahldurchgang, erfolgreich simuliert.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Erneuerung einer Schaltanlage der Stadtwerke Bayreuth Energie und Wasser GmbH. Vorhandene Primärtechnik und Sekundärtechnik werden ersetzt. Die für die Verbindung zur Netzleitstelle notwendige Fernwirkanlage soll geplant werden. Hierzu müssen Grundlagen für die Parametrierung der Fernwirkanlage geschaffen werden. Das Kommunikationsprotokoll DIN EN 60870-5-104 soll anhand eines Versuchsaufbaus analysiert und das Wissen dafür vertieft werden.
Ziel dieser Arbeit ist die Programmierung der SPS einer Reinigungsstation für Wellen sowie die Untersuchung der Umsetzung der Maschinenrichtlinie der Europäischen Union [2006/42/EG]. Dabei wird auf die Vorüberlegungen des Praxisberichts [Preußing 2016] Bezug genommen. Die Arbeit stellt den Prozess der Programmierung einer Maschine von Entwicklung bis Fertigstellung dar.
Die vorliegende Arbeit dient als Hilfsmittel zur Auslegung von Mantelrohrheizungen. Die Durchführung der Bachelorarbeit fand bei der Firma Chemieanlagenbau Chemnitz GmbH statt. Im Rahmen dieser Arbeit gilt es eine Konstruktionsrichtlinie zu erstellen, welche den Mitarbeitern der Firma eine Handlungsanweisung für die Auslegung und Konstruktion von Mantelrohrleitungen liefert. Der Umfang dieser Arbeit bildet sich aus
Berechnungen zur Wärme- und Festigkeitslehre. Weiterhin enthält sie Lösungen für konstruktive Problemstellungen.
Im Rahmen dieser Diplomarbeit erfolgt im ersten Schritt die Auswahl und Projektierung heute gängiger Wärmepumpensysteme, die dann in weiterer Folge miteinander verglichen und hinsichtlich ihrer Investitions- und jährlich anfallenden Betriebskosten ökonomisch bewertet werden. Als Basis für diese Bewertung dient ein fiktives, beliebig gewähltes Musterhaus, welches dem heutigen Baustandard für Neubauten gemäß der Energieeinsparverordnung 2009/2014 entsprechen soll.
Zu Beginn dieser Arbeit sind ein kurzer Einblick über die Situation des österreichischen Energiemarktes, die Entwicklung des Wärmepumpenmarktes in Österreich sowie eine Vorstellung der vielseitigen Vorteile, die für den Einsatz einer modernen Wärmepumpe sprechen, angedacht. Neben dem allgemeinen, theoretischen Teil der Wärmepumpentechnologie sowie dem dahintersteckenden, thermodynamischen Grundprinzip, liegt das Hauptziel dieser Arbeit darin, herauszufinden, welche Art von Wärmepumpe für die Energieversorgung im Hinblick auf das Musterhaus aus ökonomischer Sicht am besten geeignet ist und somit die geringsten Kosten für die Bauherren repräsentiert.
Torsionsschwingungsanalyse von Prüfständen auf Basis der MODELICA basierenden Software Simulation X
(2016)
Diese Arbeit zielt auf die Berechnung der Torsionsschwingungen, der Eigenfrequenzen und Resonanzen der Prüfstandkomponenten ab. Diese werden mittels vier unterschiedlichen Simulationen, im stationären und transienten Bereich, und unter Berücksichtig von zwei unterschiedlichen Komplexitätsgraden, ermittelt. Die gewonnen Ergebnisse werden anschließend mit den zur Verfügunggestellten Daten verglichen und besprochen.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Ableitung von Anforderungen und der Konzeption eines NC-Rundtisches für eine bestehende 3-Achsen Portalfräsmaschine. Dazu wurden die Bearbeitungsverfahren der Anlage genauer betrachtet und daraus die Anforderungen für einen NC-Rundtisch zur Erweiterung der Anlage abgeleitet. Die möglichen Antriebsvarianten eines NC-Rundtisches mit ihren Vor- und Nachteilen sind gegenübergestellt und bewertet worden. Anhand der gewonnenen Kenntnisse sind zwei Konzepte für einen NC-Rundtisch entstanden.
In der Industrie werden zunehmend Anlagen durch Roboter vollautomatisiert. In dieser Arbeit wird die Herangehensweise und Umsetzung der Errichtung einer
solchen Maschine gezeigt. Dabei werden anfangs die benötigten Komponenten erläutert und dann der Weg vom Aufbau bis hin zum funktionierenden Gesamtsystem wiedergegeben.
In der gezeigten Anlage findet eine automatische Werkstückbearbeitung statt, wobei ein Vision-System zur kamerageführten Roboteranwendung und ein System zur Werkstückträger-Verfolgung zum Einsatz kommen.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Streifenleitung als Feldmessmittel für die Störfestigkeit elektronischer Einrichtungen und mit den auftretenden Koppelmechanismen mit Kabelsystemen bei einer Störfestigkeitsprüfung. Die Kopplung zwischen der Streifenleitung und einer Testleitung wird als verkoppelte Leitung entsprechend der Leitungtheorie modelliert und in Abhängigkeit von deren Einflussfaktoren untersucht.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit den Unterschieden von Walzprofiliermaschinen. Betrachtet wird Walzprofilieren allgemein, wann verwendet man Walzprofilieren, welche Vor- und Nachteile hat es und wie wird in der Zukunft Walzprofiliert. Es werden die unterschiedlichen Typen von Profiliermaschinen mit deren Vor- und Nachteilen analysiert. Das Hauptziel der Arbeit ist es den Umbau einer konventionellen Profilieranlage zu einer Wechselplatten Profilieranlage zu betrachten.
Drei Varianten der Überdruckbelüftung als Zusatzlüftung im Kälberstall für den Versuchsbetrieb
(2016)
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Entwurf dreier Varianten für eine spezielle Überdruckbelüftung im Kälberstall. Ziel der Aufgabe ist, die drei Belüftungsmöglichkeiten auszulegen und dabei Vor- und Nachteile der jeweiligen Lüftungsarten herauszufinden. Die Ausarbeitung und die theoretischen Hintergründe der unterschiedlichen Varianten in Zusammenhang mit den Ergebnissen aus dem darauf folgenden Testbetrieb dieser Lüftungsanlagen sollen in späterer Folge eine gute Auskunftsbasis sein, um jenen Landwirten, welche in Zukunft an einer Überdruckbelüftung mit Tubes interessiert sind, eine gute Informationsquelle bereitstellen zu können. Der Testbetrieb wird im Anschluss an die Diplo-marbeit aufgenommen und ca. ein Jahr lang von der Landwirtschaftskammer durchgeführt, um ausführliche Ergebnisse im gesamten Jahreskreis dokumentieren zu können.