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Die vorliegende Arbeit befasst sich mit Detektion von Artefakten in Bildern und deren laufzeitoptimierte Darstellung auf ARM Prozessoren. Das Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung und Optimierung von Grafiken basierend auf der Cortex-A9 NEON Media Processing Engine. Die verwendete Hardwaregerät ist Raspberry Pi 4 und das Umgebungssystem ist LINUX.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem Thema "ROS" und ist in sechs Teile gegliedert. Teil 1 präsentiert die Hintergrund und Informationen über die Abschlussarbeit. Teil 2 stellt ROS und nützliche Befehle kurz vor. Teil 3 ist Tutorial über Erstellung eines Roboters. Teil 4 zeigt die Einleitung und Programmierung über GUI. Teil 5 bietet einen Test über den Roboter mit RViz. Teil 6 beinhaltet eine Zusammenfassung.
In der Bachelorarbeit wird Spezifikation und Implementierung eines Fahrzeugumfeldmodells im Rahmen des ATLAS-Projektes beschreiben. Hierzu wird das Umfeldmodell definiert und erläutert, und der Aufbau des Umfeldmodells mit einer Programmiersprache abgeschlossen. Die Bachelorarbeit enthält auch Vorschläge zur Verbesserung der Generierung von CSV-Dateien und zum Speichern der Standortinformationen des Fahrzeugs. Außerdem wird der Zusammenhang zwischen Umfeldmodell und autonomem Fahren kurz beschrieben.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit Untersuchungen zur Verifizierung der Laserquellen zum Abtrag von parasitären Schichten. Die Proben waren die mit Inkjet-Technik gedruckte Silberleitbahnen auf PEN-Substrat. Die Untersuchungen wurden mit cw-Laseranlage und ns-Pulslaseranlage mit der Wellenlänge von 1064 nm unter Variierung von Laserparametern durchgeführt und die Ergebnisse wurden und in Kategorien eingeteilt und diskutiert.
In der Bachelorarbeit wird Prototyp für ATLAS-Weichenansteuerung über Infrarot-Schnittstelle beschrieben. Hierzu werden die geeignete Hardware für Aufbau und Testen des prototyp ausgewählt, und den Funktionsnachweis wird IR-Schnittstelle und die Treiberplatine zum Testen angefertigt. Außerdem werden die erforderliche Software entwickelt, um die Weiche zu steuern.
Die vorliegende Arbeit beschreibt den Verzug von geschweißten Blechträgern durch Eigenspannung infolge der eingebrachten Wärme.
Hierbei wird mit Hilfe analytischer Formeln ein theoretisches Grundgerüst der Verzugsarten aufgestellt.
Um die dabei ablaufenden Prozesse zu verstehen, erfolgt eine ausführliche Literaturrecherche zu den Grundkenntnissen des Werkstoffverhaltens, des Schweißverfahrens sowie der geometrischen Bedeutung des Bauteils.
Für den direkten Vergleich der theoretisch berechneten Werte gegenüber dem tatsächlich auftretenden Verzug werden in der Firma Goldbeck Bauelemente Treuen GmbH eine Reihe an Versuchen während der Produktion durchgeführt.
Für die Firma Goldbeck sind die Verzugsarten wie Winkel-, Längs- und Biegeverzug entscheidende Kostenstellen in der Produktion, die untersucht und verkleinert werden sollen. Die Auswahl der Träger erfolgt anhand verschiedener Gesichtspunkte wie zum Beispiel die Häufigkeit im Systembau, das Einsatzgebiet und ganz besonders die Schweißart. Um die genaue Geometrie zu erhalten, werden die Überhöhung, Höhe, Breite der Flansche und die Gesamtlänge des Blechträgers genau vermessen und protokolliert.
Anschließend wird aus den praktisch gefahrenen Versuchen ein Mittelwert der gemessenen Größen gebildet, die zur genaueren und einheitliche Angabe der Werte dient.
Durch eine Vielzahl an Berechnungsmodellen erfolgt eine Annäherung an die praktisch gemessenen Werte. Die sich daraus resultierenden berechneten Ergebnisse, werden mit den gemessenen Werten verglichen, um die sich ergebenen Verformungsabweichung bezüglich ihrer Einflüsse auswerten zu können.
Dabei wurde festgestellt, dass durch eine Steigerung der Parameteranzahl die Genauigkeit der Verformungsberechnung zunimmt. Die Ergebnisse für diese Baureihe, im Bereich der Längenänderung im Obergurt, ergaben eine Schrumpfung um ca. 8mm und im Untergurt um ca. 6mm. Um den Trägerrohling in der Fertigung auf das Endmaß abschneiden zu können, bedarf es einer Längenzugabe von 300mm. Für den Verzug der Flansche wurde im Obergurt eine Schiefstellung von 8mm und im Untergurt von 3mm berechnet. Diese Werte dienen der Fertigung als Vorknickmaße. Im Bereich der Biegung des gesamten Trägers ergibt sich eine Verformung von 4mm. Für den Fertigungsprozess bedeutet das eine gewollte Überhöhung vor dem Schweißvorgang.
Um eine schnelle und unkomplizierte Anwendung der Formeln in der Praxis zu realisieren, werden die Berechnungen im Microsoft Excel Programm eingegeben.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Erstellung eines Technologiekonzeptes zur Herstellung von Schweißnähten im Überlappstoß zwischen der Nickellegierung Inconel 600 und dem hochlegierten Grundwerkstoff X6CrNiMoTi17-12-2 durch Laserstrahlschweißen. Dafür sollen unterschiedliche
Schweißstrategien unter der Variation ausgewählter Schweißparameter angewandt und die so erzeugten Schweißnähte sowohl metallografisch, als auch in ihren mechanischen Eigenschaften miteinander verglichen werden.
Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die Implementierung und Laufzeitoptimierung von Bildverarbeitungsalgorithmen in OpenCL. Es wird untersucht, wie viel Zeit die Algorithmen zur Bearbeitung von Bildern in Anspruch nehmen und wie stark diese gedrosselt werden kann. Dabei werden verschiedene Speicherbereiche von GPUs und unterschiedliche
Rechenmethoden hinsichtlich ihrer Performance beleuchtet. Die Laufzeit der jeweiligen Programmversion wird gemessen, den anderen Varianten gegenübergestellt und ausgewertet. Aus der Untersuchung geht hervor, dass die Laufzeiten der Programme auf bis zu einem Drittel der unbearbeiteten Algorithmen gesenkt werden können.
In diesem Papier werden zunächst der Forschungshintergrund und die Bedeutung des Themas und der Entwicklungsprozess der Lithiumbatterie vorgestellt. Zweitens werden Funktionsprinzip, Leistungsindex und Lademethode
der Lithiumbatterie detailliert vorgestellt. Das Papier hat die wichtigsten Lithium-Batterie-Modelle zusammengefasst. Durch das Wissen über Lithiumbatterien wird ein leicht bedienendes äquivalentes Schaltungsmodell vorgeschlagen.
Gemäß dem für Lithium-Batterie vorgeschlagenen entsprechenden Schaltungsmodell ist das Simulationsmodell in Portunus Simulationssoftware integriert. In diesem Papier wird hauptsächlich das Modell der Lithiumbatterie mit unterschiedlichen Entladeraten untersucht. Die Lithiumbatterie wird auf unterschiedliche Entladeraten geprüft und die Prüfparameter aus dem Batteriedatenblatt entnommen. Die erhaltenen Parameter werden für die
Simulation in das etablierte Simulationsmodell gebracht und die simulierte Abbildung wird mit der experimentelle Abbildung verglichen, um die Fehlerrate zu berechnen.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Kombination aller drei Sensoren bei der Entfernungsmessung und Geschwindigkeitsmessung. Das Hauptziel ist aber, dass man die Vorteile und Nachteile von den Sensoren kennt und nach ihre Vor - und Nachteile wählt man den geeigneten Sensor, die Arbeitsaufgaben zu erreichen.
Das Hauptziel dieser Arbeit ist es, Prototypen einer Messeinrichtung, mithilfe des Fused Deposition Modeling-Verfahrens (FDM), auf eine metallische Oberfläche zu drucken. Dabei soll zwischen der gedruckten Messeinrichtung und der jeweiligen Kontaktfläche eine dauerhafte Verbindung entstehen. Daraus ergibt sich die Zielsetzung, die metallischen Werkstoffe, mit bekannten Verfahren aus der Oberflächentechnik, so zu modifizieren, dass diese eine starke Verbindung zu dem aufgedruckten Kunststoff eingeht. Durch das Vorbehandeln bzw. durch die Veränderung der Eigenschaften der metallischen Oberfläche, soll das Aufkleben von Sensoren auf diese Kontaktfläche als zusätzlicher Fertigungsschritt eingespart werden. Weiterhin muss getestet werden wie die Verbindung zwischen
Metall und Kunststoff gestaltet werden kann, dass eine spätere praktische Nutzung der Messeinrichtung möglich ist. Auf Basis des Hauptziels soll außerdem eine für die AF geeignete Konstruktion der Sensoren entwickelt und getestet werden. Dabei sollen die Druckbarkeit und die Funktionsfähigkeit des ausgewählten Sensorlayouts überprüft werden. Anschließend soll ein Vergleich zwischen dem theoretischen elektrischen Widerstand und dem tatsächlichen elektrischen Widerstand der gedruckten Leiterbahnen gezogen werden. Aus den genannten Zielen ergeben sich folgende Themenschwerpunkte für die Arbeit:
Im zweiten Kapitel erfolgt die Grundlagenarbeit wo die wichtigsten Begriffe und Prozesse näher erklärt werden. Darunter zählen die Themengebiete der AF, Sensorik und Oberflächenbehandlung. Im Kapitel drei erfolgen die grundlegenden Haftungsuntersuchungen von ausgewählten FDM-Kunstoffen auf entsprechend bearbeiteten Metallplatten. Die Untersuchungen bestehen aus Probedrucken von Kunststoffstempeln auf den unterschiedlich behandelten Platten und einer objektiven Einschätzung ihrer Druckqualität. Außerdem wird, mit dem sogenannten Stirnabzugverfahren, die Verbundhaftung genauer überprüft. Aus den Ergebnissen der Untersuchungen sollen im vierten Kapitel Prototypen von Messeinrichtungen, mit Hilfe des FDM-Verfahrens, gefertigt werden. Zudem befasst sich das Kapitel mit der Funktionsprüfung dieser Messeinrichtungen. Abschließend erfolgt im Kapitel 5 ein zusammenfassendes Fazit und eine Limitation der Arbeit.
Diese Arbeit beinhaltet eine detaillierte Dokumentation für eine Simulation zum Ermitteln der Schichtddickenverteilung von mittels PLD hergestellten Kohlenstoffschichten. Des Weiteren wurden im Ramen dieser Arbeit Versuche zum Herstellen von ta-C-Schichten bei rotierendem Substrat durchgeführt und dabei speziell der Einfluss von mit der Rotationsgeschwindigkeit verbundenen Subplantationseffekten untersucht.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Auslegung, Konstruktion und Bau eines visuellen Kamerasystems zur Unterstützung der magnetinduktiven Seilbegutachtung an Seilbahnseilen. Ziel der Diplomarbeit ist es, alle theoretischen und praktischen Grundlagen zur Konstruktion des Prototyps zu erarbeiten. Dazu gehört die Erarbeitung der Grundlagen in Bezug auf die Bildverarbeitung, die Auswahl der konstruktiven Lösung bei der Kamerapositionierung, sowie die softwareseitige Umsetzung. Dabei soll die Berücksichtigung der Machbarkeit und Praxistauglichkeit im Vordergrund stehen.
Konzeptionierung eines industriell genutzten Hebezeugs für die
Herausforderungen von Industrie 4.0
(2020)
Die hier vorliegende Arbeit dient der Erstellung eines Konzeptes zur Weiterentwicklung von Hebezeugen der Firma Sauer Automation Sachsen (im weiteren Verlauf der Arbeit mit SAS abgekürzt). Diese ist notwendig, um die wachsenden Anforderungen an das Hebezeug zu erfüllen. Bei den Anforderungen handelt es sich um Flexibilität und Vernetzung.
Eine solche Weiterentwicklung nutzt die Verfahren, welche durch Industrie 4.0 in der Produktion Einzug gehalten haben.
Verbesserungskonzeption des Projektmanagements eines
mittelständischen Sondermaschinenbaubetriebs
(2020)
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Ablauf des Projektmanagements in der Firma Wieser, einem mittelständischen Sondermaschinenbaubetrieb. Anhand einer Mitarbeiterumfrage wird aufgezeigt, welche Bereiche des Projektmanagements – angefangen von den Projektvorbereitungen bis hin zum Projektabschluss sowie bei den unterstützenden Managementtechniken – in diesem Unternehmen nicht völlig einwandfrei durchgeführt werden. Ein mit Hilfe von Hin-weisen aus der Literatur erstelltes Lösungskonzept sollte in Zukunft, neben einer größeren Mitarbeiterzufriedenheit, zu Verbesserungen bei der Durchführung von künftigen Projekten in der Firma Wieser führen.
Roboter werden zunehmend im Gesundheitswesen eingesetzt.In dieser Arbeit werden die Roboter in den wichtigsten Forschungsbereichen ausführlich vorgestellt und ihre Funktionen, technischen Hauptindikatoren sowie Vor- und
Nachteile verglichen und beschrieben. Darüber hinaus werden auch die praktischen Technologien wie Navigation, SLAM und automatische Hindernisvermeidung analysiert. Abschließend wird die zukünftige Entwicklung von medizinischen Robotern in der Zusammenarbeit mit mehreren Robotern und künstlicher Intelligenz erörtert.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Vergleich gebäudetechnischer Anlagen speziell bei campusartigen Bildungseinrichtungen im urbanen Raum.
Im Detail werden verschiedene Bereiche, die für den täglichen Gebrauch notwendig sind, beleuchtet. Die Erstellung für energie- und kostenoptimierte Kombinationen verschiedener Energieerzeugungskonzepte erfolgt unter besonderer Berücksichtigung einer hohen autarken Energieversorgung sowie innovativer Aspekte der Gebäudetechnik. Zudem wird die Möglichkeit zur Umsetzung eines Plusenergiegebäudes erhoben sowie evaluiert. Das abschließende Fazit soll eine repräsentative Entscheidungsgrundlage für zukünftige Planungen bilden, wodurch nachhaltige Gebäude wirtschaftlicher gebaut und betrieben werden können.
Die bereits im Bereich des Verkehrslärms angewendete Methode der In-Situ Messung, das sogenannte Adrienne-Verfahren, mit den Berechnungsvorschriften der Normen DIN EN 1793-5 und der DIN EN 13472-1, wird zur Messung von Absorptionskoeffizienten in geschlossenen Räumen erprobt. Die Signalverarbeitung wird mit der Dirac – Raumakustiksoftware durchgeführt, in welcher die angesprochenen Rechnenmodelle integriert sind. Die Ergebnisse werden im Hinblick auf den nutzbaren Frequzbereich, die Handhabung sowie die Reproduzierbarkeit diskutiert.
Um eine akustische Simulationen an die auditive Wahrnehmung des Menschen anzupassen bedient man sich binauraler Raumimpulsantworten (BRIR).
Diese werden meist durch einen Kunstkopf gemessen unter Verwendung eines logarithmischen Sinus-Sweeps. Die Messungen sind zeitaufwendig und anfällig für Störungen, die durch Störgeräusche oder Fehler in der Messanordnung entstehen können.
Um die Qualität der Aufnahmen während der Messung zu überprüfen, wurde eine Funktion unter Verwendung der Messung der spektralen Ebenheit (SFM) in MatLab entwickelt. Die Ergebnisse dieser Arbeit sind hier zusammenfassend dargestellt.
Der vorliegende Abschlussbericht der Nachwuchsforschergruppe Entwicklung innovativer Verfahrens- und Betriebsmittelmodelle sowie Qualifizierungskonzepte für die ressourceneffiziente Fertigung hochbeanspruchter Bauteile - MoQuaRT fasst die gewonnen Erkenntnisse zu den Themen Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz in der Produktion inhaltlich zusammen. Der Abschlussbericht beschreibt die Entwicklung eines Gesamtmodells welches die Ressourcenbestände und -verbräuche eines Fertigungssystems gesamtheitlich abbildet, wobei der Fokus auf der Einsparung von Energie und Material liegt. Dieses Gesamtmodell beinhaltet vier Teilmodelle.
Das erste Teilmodell befasst sich mit der Analyse und ressourcenorientierten Bewertung der spanenden Fertigung, am Beispiel des Fertigungsverfahrens Drehen aus technologischer Sicht.
Das zweite Teilmodell beschäftigt sich mit der Analyse und technologischen Betrachtung sowie der Bewertung nasschemischer Beschichtungsprozesse. Eine gezielte Analyse, Planung und Bewertung der Ressourcenverbräuche und Wechselwirkungen zwischen den nasschemischen Beschichtungsprozessen und der spanenden Fertigung ist Gegenstand des dritten Teilmodells.
Die Qualifizierung von Mitarbeitern für den optimierten Ressourceneinsatz, basierend auf den Erkenntnissen der anderen Teilmodelle, thematisiert das Teilmodell.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Auslegung und Konstruktion einer mechanischen Spaltkreuzzentrierung für Holz-Spaltmaschinen. Ziel der Diplomarbeit ist es, alle theoretischen und praktischen Grundlagen zur Konstruktion der Spaltkreuzzentrierung zu erarbeiten und umzusetzen. Dazu gehört die Erarbeitung der Grundlagen und Auswahl der bestmöglichen konstruktiven Lösung unter Berücksichtigung von Machbarkeit und Praxistauglichkeit.
Die bereits im wissenschaftlichen Projekt ermittelte ASR-Funktionalität sowie der aus Portunussimulationen ermittelten Erkenntnisse dient als Ausgangsbasis für den der Anforderungen des TMM gerecht werdenden in MATLAB/Simulink zu erstellenden Codec. Dieses über Softwareparameter anpassungsfähig gestaltetes ASR-Programm; in Verbindung mit einer Plausibilisierungsbox, die die Eingänge hinsichtlich ihrer Nachvollziehbarkeit überprüft, kann für die entsprechen-den Bedürfnisse auf der Rennbahn appliziert werden. Speziell ausgewählte Testszenarien und die Erstellung einer FMEA betrachten den Codec anschließend kritisch.
ta-C Schichten besitzen einzigartige Eigenschaften wie eine hohe Schichthärte, eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit und eine gute chemische Resistenz. Um die Haftfestigkeit von ta-C Schichten auf verschiedenen Substraten zu Erhöhen und damit die Belastbarkeit zu verbessern, werden die Materialien Tantal, Wolfram, Chrom und Tantalcarbid bezüglich ihrer Eignung als Haftschichten untersucht und verglichen. Zu Erzeugung der Schichten wurde das Verfahren der Laserpulsabscheidung verwendet. Durch Variation der Abscheidungsparameter konnten die Haftungseigenschaften der Schichtsysteme optimiert werden. Die Abhängigkeit der Schichtaufwachsrate, der Oberflächenrauigkeit und der Defektanzahl von den Abscheidungsparametern
wird für die Haftschichtmaterialien vorgestellt. Ein Schwerpunkt der Arbeit liegt auf der Analyse der Kristallphase von Tantal unter Variation der Substrattemperatur, der verwendeten Laserpulsfluenz und der Schichtdicke. Außerdem wird eine Theorie zur Entstehung von Pinholes erstellt.
Die laserpulsablatierten Ta-Haftschichten werden mit gesputterten Ta-Haftschichten bezüglich ihrer Hafteigenschaften und Schichtdefekte verglichen.
Diese Arbeit befasst sich mit der Instandsetzung von gebrochenen carbonfaserverstärkten Kunststoffverbund- Verkleidungen einspuriger Kraftfahrzeuge. Es wird eine optimale Reparaturvariante aus bestimmten ausgewählten handelsübliche Faser-, Matrix- und Kleberwerkstoffen ermittelt. Weiters stellt eine rechnerische Ermittlung der theoretischen Festigkeit eine Sicherheit dar. Zugleich kann diese eine Entscheidungshilfe für eine Reparatur sein. Eine Optimierung der Klebung wird durch aussagekräftige Kennwerte dargestellt.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Auslegung, Einplanung und Detaillierung eines Gießbühnenauslaufes mit jeweils einem Gießpulveraufgeber, einer Entbartungsmaschine und einer Markiermaschine. Aufbauend auf den Grundprinzipien einer Stranggussanlage werden die einzelnen Komponenten in den Stranggussprozess vom flüssigen Stahl bis zur fertigen Bramme eingegliedert. Das Hauptziel ist eine wirtschaftliche und einfache Ausführung der Komponenten bei sehr großen Schwankungen in der Umgebungstemperatur der Anlage.
In der nachfolgenden Arbeit werden drei Varianten der Kälteerzeugung hinsichtlich ihrer ökologischen sowie ökonomischen Eigenschaften näher betrachtet.
Dabei wird eine Kältemaschine mit R410a Kältemittel als Standardlösung bzw. gängige Basis herangezogen. Als erste alternative Variante werden Propan (R290) Kältemaschinen betrachtet. Um auch einen Vergleich zu einer alternativen
Antriebsenergie zu haben, wurde als zweite Variante die Kälteerzeugung mittels Gasmotorwärmepumpe in den Vergleich mit aufgenommen. Der Vergleich basiert auf einem großen Logistikzentrum mit enorm hohen internen Wärmelasten, sowie einer mechanischen Lüftungsanlage zur Einhaltung des
hygienischen Mindestluftwechsels sowie zur Ableitung der internen Wärmemengen.
Mähroboter sind in immer mehr Gärten anzutreffen, weil sie dem Besitzer das langweilige Mähen abnehmen. Um zu überprüfen, ob die gesamte Rasenflächen gemäht wurde, wäre eine Funktion hilfreich, die den zurückgelegten Weg des Rasenroboters aufzeichnet. Da der Roboter GPS-gesteuert den Rasen mäht, sollte sich der gefahrene Weg aufzeichnen lassen. Für die Umfahrung von Hindernissen, aber auch für die Auswertung eines Abweichens vom idealen Mähverlauf, kann diese Tracking-Funktion genutzt werden. Ist die erreichbare Auflösung des GPS-Signals kleiner 10cm, kann damit eine Optimierung des Mähergebnisses angestrebt werden.
In dieser Diplomarbeit wird ein Quadrocopter entwickelt, dessen Rahmen generativ gefertigt (ugs. „3D-gedruckt“) werden soll. Um das Potential des Fertigungsverfahrens maximal auszunützen, wird die Form des Rahmens mit Hilfe der Topologieoptimierung ermittelt. Zur Festlegung der Randbedingungen, wird der Online-Markt untersucht, vorhandene Reglements analysiert und alle erforderlichen Komponenten
ausgewählt bzw. dimensioniert.
In dieser Arbeit sollen Untersuchungen zum Reflexionsverhalten einer dünnen Goldschicht bei Bestrahlung mit ultrakurz gepulster Laserstrahlung durchgeführt werden. Hierbei wird ein Versuchsaufbau mit zwei Strahlengängen verwendet, wobei die Strahlung einerseits nach der Wechselwirkung mit der Goldprobe und andererseits zur Referenz auf einer Kamera ortsaufgelöst abgebildet wird.
Range Extender im Kraftfahrzeug stellen eine Möglichkeit dar, die Schwächen von Elektrofahrzeugen im Hinblick auf Reichweite, Lademöglichkeiten, Ladedauer, Gewicht und Kosten zu kompensieren. Nachfolgend werden die verschiedenen Arten von Range Extendern miteinander verglichen. Es soll die
Variante gefunden werden, die Elektrofahrzeuge im Hinblick auf Effizienz Volumen, Gewicht, Geräuschentwicklung und Kosten bestmöglich ergänzt.
Um die Situation auf dem deutschen und chinesischen Markt für Elektroautos abzuschätzen, soll eine Analyse der heutigen Situation auf beiden Märkten erfolgen. Dabei soll vorrangig auf die Globalplayer eingegangen werden. Die technische Seite der einzelnen E-Autos soll hierbei im Fokus liegen und untereinander verglichen werden.
Messung und Nachweis von Rastmoment und Spannungsinduktion
an einem magnetischen Pendelschwinger
(2020)
Für die Grundlagenausbildung der Studenten sind die Gesetze des Elektromaschinenbaues an einem einfachen Versuchsträger leichter erlernbar. Das magnetische Pendel kann dabei den Luftspalt eines Eisenkernes durchschwingen und in dessen Spule Spannung induzieren. So lassen sich Induktionsgesetz, Rastmoment und Lorentzkraft messtechnisch erfassen und durch einfache Rechnungen bestätigen. Das Zusammenspiel von elektrischem und magnetischem Kreis kann so gezeigt und ausprobiert werden.
Das Ziel der Arbeit besteht in der Untersuchung eines laserbasierten Verfahrens zur ablativen 3D – Mikrostrukturierung unter Verwendung von gepulster Laserstrahlung. Die laterale Strukturabmessung des generierten Abtrages soll wenige Mikrometer betragen. Eine weitere Bedingung ist, dass plane Flächen mit Seitenausdehnungen von mehreren Millimetern bearbeitet werden können (dargestellt in Abbildung 1). Ein zusätzliches Ziel besteht in einer hohen Flexibilität, sodass innerhalb kürzester Zeit von einer Struktur auf eine Andere umgestellt werden kann. Dies soll ohne einen direkten Eingriff in die Anlage bzw. den Aufbau erfolgen, sowie nach jedem Puls des Lasers (insofern erforderlich) möglich sein. Die thermische Belastung des Werkstücks ist dabei so gering wie möglich zu halten.
Eine vorhandene UKP – Laseranlage soll durch optische und elektronische Komponenten so ergänzt werden, dass eine abtragende Strukturierung möglich wird, wobei die Anzahl der verwendeten optischen Bauelemente auf einem Minimum gehalten werden soll.
Im Anschluss soll mit diesem Aufbau die Mikrostrukturierung von verschiedenen Festkörpermaterialien unter Verwendung unterschiedlicher Prozessparamter durchgeführt werden, um die Möglichkeiten des Aufbaus, sowie des Verfahrens genauer zu untersuchen.
In dieser Arbeit wird die Herstellung definiert geneigter Spiegelflächen für mikrooptische Anwendungen mittels Fluorlasermikrostrukturierung im Maskenprojektionsverfahren vor-gestellt. Im Rahmen dessen wurde die zuvor entwickelte Bewegungseinrichtung, die eine Verschiebung der Masken in Nanometerbereich ermöglicht, optimiert. Durch Variation dieser Maskenverschiebung zwischen zwei Abträgen sowie der Laserpulsfluenz kann der Neigungswinkel der Spiegelfläche frei eingestellt werden. Bedingt durch die Intensitäts-verteilung im Laserstrahl ergibt sich eine Ebenheitsabweichung der Struktur, für die ein Korrekturalgorithmus vorgestellt wird. Abhängig vom Soll-Neigungswinkel weisen die Spiegelflächen eine Winkelabweichung von ±0,5° und eine Oberflächenrauheit im Bereich weniger Nanometer auf.
Die Bachelorarbeit befasst sich primär mit dem Abtragverhalten verschiedener CFK und GFK Materialien unter Laserbestrahlung mit UV Nanosekunden und IR Pikosekunden Pulsen. Dafür werden die erzeugten Abträge qualitativ beschrieben und Abtragtiefen sowie Oberflächenrauheiten bestimmt. Die Ergebnisse der beiden Regime werden verglichen. Weiterhin wird das laserbasierte Schneiden und Aufrauen der Oberfläche unter Nutzung von UV Nanosekunden Laserpulsen betrachtet.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Laser-Durchstrahlschweißen von thermoplastischen Kunststoffen. Dabei wird die Verfahrensvariante des Quasi-Simultanschweißens hinsichtlich der wichtigsten Prozessparameter näher untersucht. Es erfolgt eine Messung und Auswertung der wichtigsten Einflussgrößen vor Beginn der Schweißversuche. Wesentlich liegt hier ein Augenmerk auf der Transmission der transparenten Fügepartner. Danach sollen geeignete Schweißparameterbereiche gefunden werden, welche für die nachfolgenden Versuche von Bedeutung sein werden. Anschließend wird die Auswirkung bestimmter Prozessparameter auf die Schweißnahtfestigkeit untersucht. Die Ergebnisse werden grafisch dargestellt und ausgewertet.
Nachweis der Kurzschlussfestigkeit des Sammelschienensystems bis 630A in Elektroschaltanlagen
(2019)
Diese Bachelorarbeit beschäftigt sich mit der Ermittlung der Kurzschlussfestigkeit des Sammelschienensystems bis 630A in Elektroschaltanlagen. Die Stromkräfte zwischen Hauptleitern, die Biegespannung in den Leitern und die Kräfte auf die Stützpunkte bei dreipoligem Kurzschluss werden berechnet zu prüfen, ob das Sammelschienensystem bis 630A in Elektroschaltanlagen kurzschlussfest ist.
In der vorliegenden Arbeit werden Grundlagenuntersuchung zum Schmelzen von Papier unter Zuhilfenahme von Laserstrahlung präsentiert. Zum Einen werden Bestrahlungsexperimente von Papier mit CO-Laserstrahlung durchgeführt. Dabei wird auf fluenzabhängige Wechselwirkungsregime, spektroskopische Veränderungen infolge der Bestrahlung sowie auf die Dynamik der Pyrolyse eingegangen. Zum Zweiten wird die resonante Anregung von Molekülschwingungen mittels Laserstrahlung durchstimmbarer Wellenlänge thematisiert. Zuletzt werden Ergebnisse der Kombination von Druck und Laserstrahlung präsentiert. Diese dienen der Reproduzierung und Weiterentwicklung von bereits veröffentlichten Untersuchungsergebnissen. Auf Basis des aktuellen Kenntnisstandes ist ein Schmelzen von Cellulose nicht möglich.
In der vorliegenden Arbeit wird die Entwicklung eines Prototyps für eine mobile Luftmengenregulierung beschrieben, der während der Inbetriebnahme einer Lüftungsanlage auf eine mechanische Jalousieklappe montiert werden kann. Für die Volumenstrommessung wurden zwei unterschiedlichen Methoden (Staudruckmessung und Differenzdruckmessung) realisiert. Die Komponenten für den Prototyp wurden im 3D-Druck Verfahren hergestellt. Die Komponenten, welche das Messergebnis beeinflussen können, wurden dabei mit einer Strömungssimulation, jene, die mechanischen Beanspruchungen unterliegen, mit einer Bauteilanalyse im Finite Elemente Verfahren analysiert und optimiert. Das System wird durch einen Arduino- Microcontroller geregelt, der die Messwerte über einen PID-Regler verarbeitet und ein Stellsignal ausgibt. Zur komfortablen Bedienung z.B. von einem Smartphone wurde ein Webserver auf einem ESP8266-Modul aufgesetzt. Der entwickelte Prototyp ist in der Lage, einen eingestellten
Volumenstrom selbständig einzuregulieren und bietet mehrere Zusatzmöglichkeiten, die eine Inbetriebnahme erleichtern.
Das Thema dieser Arbeit ist Modellierung und Programmierung von zwei Robotersystemen zur Bauteilübergabe. Die verwendete Software ist Robot-Studio. Das Praktikum Ziel ist: Im Robot-Studio wird die Umgebung des Roboters simuliert und schließlich wird ein Werkstück von einem Roboter zum anderen übertragen.
In der Bachelorarbeit wird Lokalisierung von ATLAS-Fahrzeug über Infrarot-Balisen beschrieben. Zuerst wird die Hardware der Balisen überarbeitet, dann erfolgt die Software der Balisen, um stabil IR-Signal zu senden. Ebenfalls wird ausführlich Decodierungsvorgang für Testboard beschrieben. Durch Test und Verbessrung erzielt man der gewünschte Effekt der Infrarot-Kommunikation zwischen dem IR-Empfänger am Fahrzeug und dem IR-Sender der Balise, damit wird Positionbestimmung des Fahrzeugs realisiert.
Die vorliegende Bachelorarbeit dient zur Validierung der analytischen Berechnung der Kurzschlusskräfte in den Wicklungen eines Verteiltransformators mithilfe numerischer Simulationen. Des Weiteren dient sie der Untersuchung der Auswirkun-gen verschiedener Schenkelabstände und Hauptstreukanalbreiten auf die Kurzschlusskräfte. Zu Beginn wird auf die Grundlagen der Finite-Elemente-Methode (FEM) eingegangen. Anschließend werden die Kurzschlusskräfte in den Wicklun-gen von Verteiltransformatoren simuliert und mit dem im Praktikumsbeleg vorgestellten planaren Berechnungsmodell verglichen. Außerdem werden die Ergebnisse der 2D- und der 3D-Simulation vergleichend ausgewertet. Abschließend wird beurteilt, ob schnelle analytische Berechnungsmodelle eine Alternative zu numerischer Simulationssoftware wie ANSYS Maxwell darstellen.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Untersuchung und der Beschreibung verschiedener Ladeeinrichtungen für Elektrofahrzeuge. Anfangs werden umweltpolitische Rahmenbedingungen, der E-Fahrzeugbestand in Österreich und allgemeine Betrachtungsweisen des Themas Elektromobilität behandelt. Eine Abgrenzung des Themas erfolgt mit der Behandlung von batterieelektrischen- und hybridelektrischen Fahrzeugen. Niedriger Energiebedarf und die theoretischen und tatsächlichen Reichweiten von E-Automobilen bilden das Anwenderbedürfnis nach effizienten Ladetechnologien. Die Zusammenhänge von Kapazität, Wirkungsgrad und Funktion von Lithium-Ionen-Akkumulatoren, sowie die Aufgaben des Batteriemanagementsystems werden erörtert. Der möglichen Infrastruktur-Systemintegration werden Aspekte zu Ladeverfahren, Ladeorte, Komfort und Ladeformen gegenübergestellt. Im Bereich der Ladetechnik werden konduktive und induktive Systeme untersucht. Dabei werden insbesondere vollautomatisierte und komforterhöhende Systemkonzepte und deren Einflussfaktoren auf die Elektromobilität berücksichtigt, sowie deren Vor- und Nachteile erfasst. Dabei wird ein Ausblick auf zukünftige Entwicklungsrichtungen gegeben.
Dieses Dokument beschreibt die Konzeptfindung einer Methodik für die strategische Erarbeitung von automatisierten Systemen zur Bauteilprüfung, wobei der Input aus der Elektromobilität herangezogen wurde. Bereits bestehende Konzepte aus der Softwaretechnik sowie Erfahrungswerte von Automatisierungstechnik im Automobilbereich dienen in dieser Arbeit als Grundlagen für die Ausarbeitung. Die Methodik soll als Leitfaden für eine spätere Konzeptfindung dienen und den Weg hin zu möglichst idealen Lösungen bahnen. Dabei wird speziell auf eine saubere Anforderungsanalyse sowie Wirtschaftlichkeit und technische Machbarkeit Wert gelegt.
Die Arbeit soll Ingenieure in der Ausarbeitung von flexiblen automatisierten Prüfsystemen unterstützen, zudem soll die gesamte Branche aufgrund erhöhter Bauteilqualität durch erarbeitete Prüfsysteme profitieren.
Die Möglichkeiten zur Charakterisierung von laserstrukturierten Oberflächen werden diskutiert. Es werden die Topographie, das Gefüge, die chemische
Zusammensetzung sowie die Korrosionsbeständigkeit vor und nach der Bearbeitung untersucht. Es wird ein Vorgehen zum Versuchsplanung und Auswertung mit Hilfe der Methoden des Design of Experiments vorgestellt. Die statistische Auswertung zeigt keine Effekte des Werkstoffs, der Pulsdauer von 1 MHz bis 20 MHz oder der Pulsfrequenz von 400 fs bis 10 ps auf die resultierenden Strukturen. Der Prozess ist damit in einem weiten Parameterfenster skalierbar. Der Effekt der Oberflächenbeschaffenheit kann statistisch nicht erfasst werden.