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Auf Basis drei verschiedener Ansätze für die Prognose tieffrequenter Geräuscheinwirkungen sollen Anforderungen an die Emissionen von Geräuschquellen ermittelt werden. Dies erfolgt am Beispiel einer ausgewählten Geräuschquelle einer Schiffswerft. Für diese Schiffswerft liegt ein umfangreiches schalltechnisches Modell vor, in dem sämtliche Geräuschquellen erfasst sind. Im Zuge dieser Arbeit wurde zusätzlich ein Geräusch-Emissionskataster erstellt, in dem die Emissionsdaten der Quellen separat betrachtet und verwaltet werden können. Für jeden der drei Prognoseansätze wurden die Schallleistungspegel ermittelt, bei denen die Anforderungen gemäß Prognoseansatz eingehalten werden. Die so als Anforderung definierten Schallleistungspegel wurden mit den tatsächlichen Schallleistungspegeln der Geräuschquelle verglichen, welche in dem Geräusch-Emissionskataster hinterlegt wurden. Als Ergebnis wurde festgestellt, dass die Anforderungen bezüglich der tieffrequenten Geräusche für alle drei Leitfäden eingehalten werden. Es ergeben sich jedoch teils deutliche Unterschiede zwischen den Prognoseansätzen, die im Rahmen der Arbeit diskutiert und anhand einer exemplarischen Messung nachvollzogen werden.
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.
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.
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.
In einem Mehrfamilienhaus ist die hygienische Behaglichkeit für zukünftige Mieter sicherzustellen. Für den Bauherren ist die einfachste technische Lösung zu ermitteln. Für die Analyse wird der lüftungstechnisch ungünstigste Grundriss ausgewählt und die hygienische Behaglichkeit bei einfacher und erweiterter Kaskadenlüftung sowie Einzelraumlüftung simuliert und verglichen. Der Einfluss der Wohnungsgeometrie auf die Lüftungseffektivität und hygienische Behaglichkeit steht im Fokus der gegenständlichen Untersuchung.
Die Zielsetzung dieser Arbeit ist es, Zusammenhänge der verschiedenen Tanktechnologien herauszufinden und optimale Anwendungsgebiete für die zu verwendenden Materialien abzustecken. Aufgrund der erarbeiteten Eigenschaften, soll schlussendlich die Forschungsfrage beantwortet werden:
"Wie unterscheiden sich die vier Tankbauarten und wie können die unter-schiedlichen Anwendung am wirtschaftlichsten eingesetzt werden?"
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.
Wirtschaftlicher Vergleich von drei verschiedenen Kälte- und Wärmeerzeugungsmöglichkeiten im Wohnbau. Außerdem werden vier verschiedene Abgabesystemen hinsichtlich der Anschaffungskosten und der Behaglichkeit verglichen, um somit ein ideales Konzept der Wärme- und Kältebereitstellung und deren Abgabe zu erreichen. Basierend auf den Grundlagen der Kälte- und Wärmeerzeugung und der Auslegung der Abgabesysteme wird das optimale System im Wohnbau ermittelt.
Ziel dieser Diplomarbeit ist es Untersuchungen anhand der Laserbearbeitungen mit einem CO2-Laser und einem Faser-Laser bei Kunststoffen durchzuführen. Hierbei sollen die optimalen Parameter für das Schneiden und Gravieren, der jeweiligen Kunststoffplatten mit einer Stärke von 5 mm, für die Laserbearbeitungsmaschine ermittelt werden. Zusätzlich sollen die laserbearbeiteten Schnittkanten der Kunststoffe in ein Acryl-Kalteinbettmittel eingebettet, geschliffen, poliert und unter einem Mikroskop untersucht werden.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Umsetzung eines Versuchsaufbaus und der Durchführung von grundlegenden Untersuchungen zum Laserstrahlschweißen mit Zweistrahltechnik am bedingt schweißbaren Vergütungsstahl 4CrMo-4 Dafür sollten Versuche mit den Leistungsverteilungen 70:30 (7 kW + 3 kW) und 90:10 (9 kW + 1 kW), verschiedenen Spotabständen bzw. Prozessführungsvarianten und Fokussierungen des Nebenstrahls durchgeführt werden. Das Ziel dabei sollte sein, geeignete Parameter zu finden um einen prozesssicheren Fügeprozess mit möglichst wenigen Nahtunregelmäßigkeiten, aber bei gleichzeitig hohen Einschweißtiefen und Schweißgeschwindigkeiten, zu realisieren.
Das Hauptaugenmerk lag dabei auf einer Veränderung des geführten Temperatur-Zeit-Regimes zur Minderung der Aufhärtungserscheinungen und Spannungsreduzierung. Als Ergebnis konnten Parameter zur positiven Beeinflussung der Schweißnahtqualität gefunden werden. Eine Minderung der Aufhärtungserscheinungen konnte nicht realisiert werden.
Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Auswahl und Implementierung von IT-Unterstützungen, welche den Einkauf bei der Beschaffung elektromechanischer Komponenten unterstützen sollen. Hauptaugenmerk liegt dabei auf der Einführung des elektronischen Datenaustausches, auch EDI genannt und der Konzeption und Erstellung eines Management Reports. Mittels dem elektronischen Datenaustausch sollen die bestellungs- und rechnungsrelevanten Daten direkt zwischen dem Kunden- und Lieferanten-ERP-System übermittelt und verarbeitet werden. Der Management Report soll die Einkaufsabteilung bei der Auswertung dreier Kennzahlen unterstützen und diese für andere Abteilungen des Unternehmens visualisieren, welche ebenfalls auf diese Daten angewiesen sind. Keine der beiden umgesetzten IT-Unterstützungen soll zu einer Verschlechterung in einer anderen Abteilung führen. Generelles Ziel ist die Steigerung der Output-Qualität und der Effizienz im Einkauf und idealerweise daran anschließender Abteilungen innerhalb der ELIN Motoren GmbH.
In dieser Diplomarbeit wird anhand getriebetechnischer und konstruktiver Schritte versucht, einen alternativen Mechanismus zum Öffnen hinterer Autotüren zu erarbeiten. Anhand dieser Getriebelösung sollen Türen beim Öffnen, ähnlich einer Schiebetür, nach hinten geführt werden. Der dadurch freiwerdende Teil des hinteren Türausschnitts ermöglicht Rollstuhlfahrern, vom Fahrersitz aus, das
eigenständige Verladen ihrer Rollstühle. Das zu erarbeitende Getriebe soll, bei begrenzter Auslenkung der Tür in Querrichtung des Fahrzeugs, eine maximale Öffnungsweite ermöglichen und manuell bedient werden.
Für alle tragenden Getriebeglieder wird ihre festigkeitsmäßige Eignung nachgewiesen.
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.
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 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.
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.
Im Rahmen der gegenständlichen Diplomarbeit, erfolgt eine Evaluierung hin-sichtlich der, der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG zugrunde liegenden sicherheitstechnischen Anforderungen an Lastaufnahmemitteln. Die der maschinensicherheitstechnischen Konzeption und Inverkehrbringung zu Grunde liegenden Anforderungen und Prozesse, werden im Rahmen eines Praxisbeispiels an einem konventionellen- und einem elektrifizierten Lastaufnahmemittel gegenüber-gestellt und analysiert. Hauptziel der Arbeit ist es, aus den daraus gewonnen Ergebnissen und Erkenntnissen, einen Leitfaden und in weiterer Folge eine Entscheidungsgrundlage für Unternehmen zu schaffen, welche sich mit der Entwicklung und Herstellung, der maschinensicherheitstechnischen Bewertung und Inverkehrbringung, Überprüfung sowie der Reparatur und Instandhaltung beschäftigen.
Das Laserstrahlschweißen von Metallen nimmt einen hohen Stellenwert im Automobilbau, speziell im Karosseriebau, ein. Der Trend geht dabei hin zu lasersicheren Werkzeugen ohne den Einsatz von pneumatischen Komponenten. Ein neuentwickelter Laserspannkopf mit integrierter Prozessabsaugung der diese Kritikpunkte erfüllt, ist Gegenstand der Untersuchungen in dieser Arbeit. Ziel dabei ist es, Reinigungs- und Detektionsverfahren für prozessabhängige Verschmutzungen in Hinblick auf die Instandhaltung und Wartung dieses Laserschweißwerkzeuges zu erörtern. Dafür werden Verschmutzungsanalysen anhand von Schweißversuchen verschiedener Werkstoffe durchgeführt und ausgewählte Reinigungs- und Detektionsverfahren am Werkzeug erprobt. Die gewonnen Erkenntnissen dienen der Planung von Instandhaltungsmaßnahmen und Wartungsintervallen des Laserspannkopfes.
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.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der numerischen Simulation von Ersatzdehnlägen von Schrauben. Es wurden ausschließlich Schraubenverbindungen behandelt, welche axial vorgespannt werden.
Dabei sind die analytischen Berechnungswerte nach VDI 2230 den numerischen simulierten Werte gegenübergestellt worden, um etwaige Abweichungen in zukünftigen Auslegungen zu korrigieren.
Das Ziel der Diplomarbeit ist es, den Ablauf der Entwurfsprüfung (Einzelprüfung) und der Baugruppenprüfung (Gewerksprüfung) für einen Gasfilterseparator zu beschreiben. In dieser Diplomarbeit werden des Weiteren die Vorschriften, Richtlinien, Gesetze, Planungsgrundsätze für Druckbehälter, Beschreibung der Gasfilterseparator mit Ihren Einbauten, Dimensionierung und die Festigkeitsberechnung des Druckbehälters erläutert.
Das Ziel dieser Arbeit ist die Systemintegration des Hochvoltakkumulators in das erste Elektrorennfahrzeug des Technikum Mittweida Motorsport. Die Integration sollte unter Einhaltung des Formula Student Reglements der FSG sowie der FSAE geschehen.
Als Erstes befasst sich die Arbeit mit einem grundlegenden Einblick in die, durch die Regelwerke gestellten Anforderungen sowie dem Fahrzeuggesamtkonzept. Dieser Einblick konzentriert sich vorwiegend auf den elektrischen Teil des Gesamtkonzepts sowie den Regeln für vollelektrisch angetriebene Formula Student Fahrzeuge.
Anschließend folgt der grundlegende Aufbau des Hochvoltakkumulators. Dazu gehört Bauteilpositionierung, Auslegung und Auswahl von Steckverbindern, Sensoren, Sicherungen, die Dimensionierung der Vorladeschaltung und das Layout der Stack-PCBs. Es folgt ein Überblick über das eingesetzte Battery Management System . Nach diesem Über-blick folgt der Ablauf der Inbetriebnahme des Akkumulators und die Beseitigung von Problemen, die im Fahrbetrieb auftraten. Als Letztes wird der Aufbau zum Laden des Akkumulators und dessen Inbetriebnahme erläutert.
Ziel dieser Diplomarbeit ist es, die innere Bauteilqualität ausgewählter CFK-Standardprofile mit Hilfe einer serientauglichen Prüftechnologie sicherzustellen. Im Speziellen handelt es sich um die Qualitätsprüfung von längeren T-Profilen – auch Seitenleitwerk-Steifen genannt.
Zur Sicherung der Qualität dieser Teile soll der Einsatz von Phased-Array-Technik geprüft werden. Die Arbeit umfasst zudem verschiedene Konstruktionsansätze für die Mechanik einer Prüfanlage sowie den Aufbau eines ersten Prototyps als Funktionsmodell.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Analyse verschiedener Gefahren eines Mehrzweckreaktors zur Kunstharzherstellung. Vorab werden die Grundlagen zu einer solchen Analyse betrachtet und die Reaktoren sowie die Anlage, in der sie sich befinden, kurz vorgestellt. Das Ziel ist es mittels Untersuchung der Prozesse potentielle Risiken zu identifizieren und bei Bedarf Maßnahmen vorzuschlagen.
Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Untersuchung eines robotergeführten Montagevorgangs von Verbindungskomponenten an Kunststoffverkleidungen im PKW-Interieur. Diese gliedert sich auf in drei Teilgebiete. Das erste Teilgebiet ist die Analyse der Verbindungskomponenten und einer Mittelkonsole, welche beispielhaft als Kunststoffverkleidung betrachtet wird. Dabei werden Geometrie, mögliche Fügemethoden und Fügekräfte betrachtet. Der zweite große Abschnitt widmet sich der Analyse verschiedener Roboter und es erfolgt eine Untersuchung, ob und wie eine Verwendung von diesen möglich ist. Daran anschließend werden Programmablaufpläne und Simulationen mit den verschiedenen Methoden erstellt und auf Besonderheiten von diesen hingewiesen. Das dritte und letzte Teilgebiet ist eine Untersuchung, ob eine Prüfung auf Anwesenheit und korrekte Montage der Verbindungskomponenten mittels Kameratechnik möglich ist. Hierzu wurde eine Machbarkeitsanalyse erstellt, welche die Versuche dokumentiert und mögliche Fehlerfälle aufzeigt
Wie kann man einen grafische Oberfläche für eine Kommandozeilensoftware gestalten? Wie programmiert man sie, das sie plattformübergreifend ist und welche Programmiersprachen sind zu benutzen? Welche Komponenten benötigt man neben dem Videoencoder, um ein funktionierendes System aus der Hard- und Software aufzubauen? Diese und weitere Fragestellungen soll diese Diplomarbeit klären
Diese Arbeit beschäftigt sich mit dem Bau eines Elektromotorrades. Von der Auslegung des Antriebs über die Auswahl und der Restaurierung eins gebrauchten Motorradchassis. Gleichzeitig wurden die benötigten Teile ausgewählt und bestellt. Mit Hilfe der Datenblätter und Abmessungen der Bauteile wurden die benötigten Halterungen so konstruiert, dass sie an den vorhandenen Aufnahmepunkten im Chassis befestigt werden konnten. Anschließend wurden die Komponenten des Elektroantriebs außerhalb des Motorrades getestet. Im Anschluss wurde der Elektroantrieb eingebaut und verkabelt. Danach wurde ein Testkonzept erstellt. Nach welchem anschließend das Motorrad getestet wurde.
Ziel dieser Diplomarbeit ist es eine spezielle Ausführung einer sternförmigen Bodenheizung eines Apparates bzw. Druckbehälters hinsichtlich Berechnung und Fertigung zum heutigen Stand der Technik zu optimieren. Da diese Beheizungsart bei Druckbehältern auf Grund der großen Heiz- bzw. Kühlfläche sehr beliebt ist, jedoch auf Grund der konservativen Berechnung und Ausführung in den letzten Jahren unwirtschaftlich geworden ist bzw. die Verkaufszahlen von Druckbehältern mit einer sternförmigen Bodenheizung sehr gesunken sind, werden die Festigkeitsberechnung, Ausführung und Fertigungsschritte zum gegenwärtigen Zeitpunkt erläutert und zugleich untersucht, welche Maßnahmen zukünftig getroffen werden müssen, um die sternförmige Bodenheizung wirtschaftlich zu fertigen und die Verkaufszahlen in diesem Bereich wieder zu steigern.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Implementierung von FreeRTOS und lwIP auf einem Mikrocontroller vom Typ STM3 2F7. Für eine verschlüsselte Netzwerkkommunikation sollte dafür der vorhandene Crypto/Hash-Prozessor verwendet werden. Die erforderlichen theoretischen Grundlagen werden erläutert, ehe auf die Durchführung und den Ablauf eingegangen wird.
Die Lebensdaueranalyse dynamisch belasteter Strukturen stellt eine rechenintensive Aufgabe im Zuge der mechanischen Produktentwicklung dar. Basierend auf Ergebnissen numerischer Simulationsverfahren - wie z. B. der finiten Elemente Methode (FEM) - erfolgt die Ermittlung der zu erwartenden Lebensdauer. Durch die Anwendung modaler Verfahren bei der Lösung der Bewegungsgleichung kann eine Geschwindigkeitssteigerung der FEM Analyse erreicht werden. Aus den Eigenvektoren der diesen Verfahren zugrundeliegenden Schwingformen lässt sich jeweils eine korrespondierende Spannungsverteilung berechnen. Werden diese bei der Lebensdaueranalyse - entsprechend dem Zeitverlauf der generalisierten (modalen) Koordinaten - überlagert, so stellt dies einen sehr effizienten Weg der Schädigungsrechnung dar. Die Genauigkeit der Ergebnisse muss jedoch durch umfangreiche Analysen verifiziert werden. Dieser Prozess lässt sich mit der Software winLIFE durchführen, was anhand der Analyse einer Kurbelwelle gezeigt wird.
Die Diplomarbeit setzt sich aus der Analyse und Bewertung der Ist-Situationen im Montageprozess von Kaminöfen zusammen. Ferner ist die Erarbeitung eines Konzeptes mit Lösungsansätzen zur Montage von Kaminöfen in einer getakteten Montagelinie zu bewältigen. Ziel ist es, den Montageprozess einerseits Quantitativ als auch Qualitativ gegenüber dem bisherigen Stand zu optimieren, zu gestalten und zu quantifizieren. Die Auslegung erfolgt neben dem Ziel zur Reduzierung von Durchlaufzeiten auch unter Gesichtspunkten einer ergonomischen Arbeitsplatzgestaltung sowie Vermeidung kritischer Standzeiten.
Schienenfahrzeugräder können neben der natürlichen Abnutzung des Verschleißes auch durch Rollkontaktermüdung beschädigt werden. Sie ist die mechanische Ermüdung des Radwerkstoffes, wobei nah zur bzw. unter der Radlauffläche Risse entstehen. Diese Risse wachsen durch die zyklische Belastung des Drehens zusammen, und am Ende bröckeln die ausgerissenen Radwerkstoffsegmente von der Radlauffläche aus. Die Rollkontaktermüdung ist eine Beschädigungsart, die im Betrieb nicht tolerierbar ist. Der Ermüdungsprozess bei Eisenbahnrädern ist vergleichbar mit dem Vorgang der Grübchenbildung an Zahnrädern. Durch den komplexen Spannungszustand des Rad-Schiene-Kontaktes ist die Vorhersage und Quantifizierung der eventuell auftretenden Rollkontaktermüdung sehr schwer. Eine dazu verwendete Methode ist die Shake-down-map. Zur Dimensionierung der Zahnräder aus der Sicht der Grübchenbildung stellt die Norm DIN 3990-2 eine zuverlässige Methode dar. Diese Diplomarbeit vertieft die Kenntnisse bezüglich der Verwendbarkeit der zuverlässigen Berechnungsmethode der Grübchenbildung an Zahnrädern nach DIN 3990-2 für die Quantifizierung der Rollkontaktermüdung an Schienenfahrzeugrädern. Die Diplomarbeit stellt hiermit eine alternative Berechnungsmethode zu den heute zur Verfügung stehenden dar.
Alternative Energieumwandlung im Kraftfahrzeug als ein Gas- und Dampfturbinenprozess konzipiert
(2017)
Diese Diplomarbeit behandelt einen alternativen Antrieb zu einem herkömmlichen Otto- oder Dieselmotor. In dieser Arbeit geht es darum, ob es technisch machbar wäre, statt der üblichen Hubkolbenmaschine Turbinen einzusetzen. Es soll eine kombinierte Gas- und Dampfturbine zum Einsatz kommen, da ein besserer thermischer Wirkungsgrad erreicht wird, als wenn nur eine Gasturbine eingesetzt wird. Gas- und Dampfturbinen sind heutzutage von diversen Herstellern beziehbar, jedoch muss auf die Baugröße geachtet werden, da die Turbinen in einem begrenzten Motorraum untergebracht sein sollen. Die eigentliche Schlüsselkomponente ist der Abhitzekessel, der möglichst kompakt und klein gebaut werden soll, damit er ebenfalls in einem Motorraum Platz findet. Diese Komponente ist einer der Schwerpunkte dieser Arbeit. Ausgehend von der Leistung bzw. vom Abgasstrom der Gasturbine wird die Dampfmenge berechnet, die aus dem Abgasmassenstrom erzeugt werden kann. Weiters werden die Wärmeströme in den einzelnen Kesselabschnitten, wie Wasservorwärmer, Verdampfer und Überhitzer berechnet, damit die notwendigen Heizflächen ausgelegt werden können. Zusätzlich werden die passenden Gas- und Dampfturbinen ausgewählt. Alternativ wird noch ein Organic Rankine Cycle berechnet, da beispielweise eine Mikrogasturbine aus einem Blockheizkraftwerk verwendet werden kann und da diese Art von Gasturbine einen hohen Wirkungsgrad hat und diese Turbinen besonders klein baut.
In einem anderen Kapitel werden detailliert die Grundlagen und der Aufbau der Gasturbine und der Dampfturbine behandelt. Weiters werden der Clausius-Rankine oder Dampfkraftprozess und in weiterer Folge die Wärmeübertragung beschrieben. Die Grundlagen sind genau behandelt worden, da diese auch im praktischen Teil Anwendung finden, wie zum Beispiel Gasturbinenauswahl oder Dampfturbinenauswahl und was für den jeweiligen Einsatzfall beachtet werden muss. Besonders die Grundlagen der Gasturbine und deren Berechnung werden genau behandelt, da in dieser die Verbrennung stattfindet und die notwendige Abgasmenge für den Dampfprozess geliefert wird. Ebenfalls wird die Wärmeübertragung genau behandelt, da diese für die Heizflächenauswahl notwendig ist. In einem weiteren Kapitel wird der Vergleich zwischen Gas- und Dampfturbinen und herkömmlichen Otto- und Dieselmotoren gemacht und beschrieben, welche Vorteile Turbinen haben.
Das Ziel dieser Arbeit ist es, ein Konzept für einen Gas- und Dampfturbinenprozess zu erstellen und auch Vorplanungen für einen Abhitzekessel und die Funktion dieses Kessels vorzulegen, der in einem Motorraum Platz findet.
Um- und Neugestaltung von Fertigungsbereichen am Beispiel des Schweißens und Richtens von Bauteilen
(2017)
In dieser Diplomarbeit wird die Um- und Neugestaltung von Fertigungsbereichen am Beispiel des Schweißens und Richtens von Bauteilen in Form einer praktischen Umsetzung behandelt. Dabei wird nach der Ermittlung der notwendigen Grundlagen und einem kurzen Einblick in den State of the Art eine Analyse der Fertigungsbereiche durchgeführt. Nach erfolgter Analyse und einer Zielfestlegung wird ein Konzept für die Umsetzungen der unterschiedlichen Um- und Neugestaltungsmaßnahmen ausgearbeitet. Dieses Konzept wird dann anhand von realen Um- und Neugestaltungsmaßnahmen umgesetzt.
Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich mit einer Studie zur Automatisierung einer Versandhalle. Im Zuge von Industrie 4.0 sollen Prozesse, Abläufe und Arbeiten vollautomatisch durchgeführt werden. Durch Fördersysteme, Roboter, automatische Schmalgangstapler, die einem entsprechenden Warehouse Management System untergeordnet sind, soll der Arbeitsalltag erleichtert, beschleunigt und nicht zuletzt auch sicherer gestaltet werden.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit den drei wichtigsten Handlungsfeldern des Working Capital Managements. Vorranging werden die Hauptprozesse und Teilprozesse des jeweiligen Handlungsfeldes aufgelistet und dem Leser näher-gebracht. Weiterführend werden pro Feld mögliche Optimierungsmethoden und deren direkter Einfluss auf die Liquidität eines Unternehmens dargestellt.
Diese Diplomarbeit befasst sich mit der Erarbeitung eines Konzeptes für eine ressourceneffiziente Fertigung eines Musterteils auf der CNC-Drehmaschine CTX Alpha 500. Das Ziel bestand darin, in dem Konzept Maßnahmen und Methoden einzuführen die nach Stand der Technik dazu beitragen, den Fertigungsprozess ressourcenschonender zu gestalten. Dabei worden zunächst Einflussfaktoren erarbeitet, die den Zerspanungsprozess beeinflussen. Darüber hinaus wurde eine Musterwelle konstruiert, die typische Formelemente von rotationssymmetrischen Bauteilen enthält und somit verschiedene Schnittbedingungen realisiert. Des Weiteren erfolgte eine Auswahl unterschiedlicher Drehwerkzeuge (Wendeschneidplatten) mit verschiedenen Makro- bzw. Mikrogeometrie, Erarbeitung von Schnittwertkombinationen und Bewertungsmöglichkeiten sowie Auswahl von Messtechnik, womit aussagekräftige Messdaten ermittelt werden können, um die Zerspanungsprozesse zu bewerten. Nach Abschluss dieser Erarbeitung konnten erste Versuche durchgeführt werden, die ableitbare Aussagen unter Anwendung der Grundlagen gewährleisten.
Beim Schweißen besteht stets die komplexe Problemstellung der
Schweißbarkeit. Die Herausforderungen beim Laserstrahlschweißen von Stahl-Aluminium-Mischverbindungen ergeben sich aus den physikalischen, chemischen und metallurgischen Werkstoffunterschieden. Ein Hauptproblem ist
die metallurgisch bedingte Entstehung von spröden und harten intermetallischen Phasen. In der vorliegenden Arbeit wurde ein Prozessfenster ermittelt, in dem die Werkstoffe Stahl EN 10149-2-S355MC und EN AW-Al Mg3 - H22 miteinander verschweißt werden können. Zusätzlich wird der Nachweis erbracht, dass
eine gezielte prozesstechnische Beeinflussung der Eisenaluminid- und Rissbildung sowie der mechanisch-technologischen Eigenschaften der Schweißverbindung möglich ist.
Die chemische Beständigkeit von Aluminium ist in der Praxis von entscheidender Bedeutung. Mit Hilfe des Eloxalprozesses kann die natürliche Oxidschicht von Aluminium deutlich verstärkt werden. Die Untersuchung elektrolytisch erzeugter Oxidschichten hinsichtlich ihrer chemischen Beständigkeit in hoch konzentrierten
Medien ist Gegenstand dieser Arbeit.
Die folgende Arbeit befasst sich mit der Erstellung eines Hilfsprogramms für ein
bestehendes Leistungs- und Wirkungsgradberechnungsprogramms von Strömungsmaschinen.
Das Hauptziel dieses Berechnungshilfsprogramms ist es, eine Reduzierung der Zeit und somit eine direkte Reduzierung der Kosten für neue und alternative Berechnungsmethoden, welche offline durchgeführt wer-den, zu erreichen. Zudem soll das Berechnungshilfsprogramm dazu dienen, die Zeit bzw. die Kosten der online Berechnungsoptimierung und der online
Berechnungsfehleranalyse zu reduzieren.
Entwicklung, Konstruktion
und Umsetzung von Verbindungselementen für Basaltfaserseilstrukturen
(2016)
Ziel dieser Diplomarbeit war es, eine Endverbindung zu entwickeln, welche speziell an die Eigenschaften von Basaltfaserseilen angepasst ist. Mit Hilfe dieser Verbindung galt es anschließend Versuche durchzuführen, die sowohl Aufschluss über die Leistungsfähigkeit der Endverbindung sowie die Eigenschaften des Basaltfaserseils geben soll.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Unterpulverschweißen hochfester, vergüteter Feinkornbaustähle. Am Beispiel eines Stahls der Güte S960QL wird das Verfahrensprinzip des UP-Schweißens zur Herstellung qualitätsgerechter Schweißnähte dargestellt. Es wird der Ablauf von der ersten Versuchsreihe über eine statistische Auswertung bis hin zum Schweißen einer Verfahrensprüfung geschildert. Das Ziel der Arbeit ist es, geeignete Parameter für das Unterpulverschweißen für besagte Feinkornbaustähle zu generieren.
Diese Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung einer direkt angetriebenen Dreh- Schwenkeinheit. Die zu entwickelnde Dreh- Schwenkeinheit soll für die neue H5 Maschinenreihe, für die kleinen Maschinen der Baugröße 4 und 5 ausgelegt sein. Dazu ist ein modularer Drehtisch zu entwickeln, der sowohl in der 4- Achs-, als auch in 5- Achsmaschinen im Drehschwenkprinzip, eingesetzt werden soll.
Es wird eine optimale Lösung mit Variantenvergleichen erarbeitet und umgesetzt.
Diese Diplomarbeit beinhaltet den Entwurf einer Mahlwalzenwechselvorrichtung für den Walzenstuhl des Modelles WS4.Es wird der Entstehungsprozess des Wechselsystems beschrieben. Aus drei zusammengetragen Entwürfen wird die bevorzugte Variante ausgewählt und die Gestalt des Systems bestimmt. Abschließend wird der endgültige Entwurf in dieser Arbeit detailierter vorgestellt.