620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau
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Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist, die Wirksamkeit des Inline-Elektrolyse-Verfahrens bei der Desinfektion von Trinkwasser zu untersuchen. Um realitätsnahe Bedingungen für die Desinfektion von ausgewählten Bakterien (Escherichia coli, Enterococcus faecium, Bacillus subtilis) und Viren (Bakteriophage MS2 und Bakteriophage PRD1) zu gewährleisten, wurden am Desinfektionsmittelteststand des Umweltbundesamtes die Prozesse der Wasseraufbereitung im Durchflussverfahren simuliert. Um das Verfahren der Inline-Elektrolyse einschätzen zu können, wurden zunächst Desinfektionsversuche mit Natriumhypochlorit und Chlordioxid als Referenz durchgeführt. Anschließend wurde die Desinfektionsleistung der Inline-Elektrolyse mit fünf verschiedenen Anlagen im Rahmen eines Projektes ermittelt. Weiterhin wurde die Betriebssicherheit der Anlagen bezüglich Lebensdauer und Ausbeute des Wirkstoffes untersucht. Die untersuchten Anlagen geben einen Ausschnitt unterschiedlicher verfahrenstechnischer Umsetzungen des Inline-Elektrolyse-Verfahrens wieder, auf deren Basis eine Einschätzung gegeben wird, ob das Verfahren der Inline-Elektrolyse für die Desinfektion von Trinkwasser den allgemein anerkannten Regeln der Technik entspricht.
Diese Arbeit thematisiert die aktuell gegebenen Hilfsmittel und Methoden, um eine ASP.NET Webanwendung für mobile Geräte umzusetzen bzw. aufzubereiten, sowie die Entwicklung einer Beispielanwendung, die den Einsatz einer solchen Herangehensweise im Entwicklungsprozess zeigt. Dabei wird auf dafür nötige technische Grundlagen eingegangen. Weiterhin werden die mobilen Geräte spezifiziert, für die diese Cross-Platform-Ansätze gelten.
Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Energiebilanzierung des Motors bei dessen Betrieb mit Klärgas. Es werden leistungsbezogene Kennwerte ermittelt und dargestellt sowie Aussagen zum allgemeinen Betriebsverhalten des Aggregates getroffen. Ein Vergleich zum bestehenden Otto-Motor-BHKW ist in der Arbeit enthalten.
Die derzeit konventionellen Verfahren können für die Glättung von mikrooptischen Elementen nicht eingesetzt werden. Für das Material Quarzglas kann dies durch den Einsatz von CO2-Laserstrahlung realisiert werden. Durch das Erwärmen des Materials über die Erweichungstemperatur hinaus, wird an der Oberfläche eine dünne Schicht aufgeschmolzen und die Oberfläche zieht sich aufgrund der Oberflächenspannung glatt. Zum Glätten von Mikrostrukturen ist die Erwärmung einer größeren Fläche nötig, um eine möglichst homogene Temperaturverteilung zu realisieren und damit auch eine homogene Glättung. Die Glättung kann mit zwei Verfahren realisiert werden, einerseits durch den Einsatz einer Zylinderlinse und andererseits durch einen Scanner. Beide Verfahren liefern Ergebnisse die nur in sehr geringem Maße voneinander abweichen. Bezogen auf Prozesszuverlässigkeit ist das Scanner-Verfahren besser steuerbar, aber weitaus nicht so schnell wie das Zylinderlinsen-Verfahren.
Ziel der Diplomarbeit ist es, an einem Inline-Röntgenfluoreszenzanalyse-System die betrieblichen Vorgaben, bezüglich der Schichtmessgrößen von Dünnschichtsolarsubstraten, zu überprüfen. Die Messung vollzieht sich innerhalb einer Metallbeschichtungsanlage. Der Messprozess erfolgt, während die Substrate mit einer konstanten Geschwindigkeit transportiert werden. Zur Messwertaufnahme stehen zwei Messpositionen in der Anlage zur Auswahl. Die Analyse erfolgte durch den Vergleich dieser Messergebnisse und einem weiteren Röntgenfluoreszenzanalyse-System, welches sich außerhalb der Anlage befindet. An diesem Röntgenfluoreszenzanalyse-System konnten die betrieblichen Vorgaben an die Metallschichten überprüft werden und die Methoden der Messsystemanalyse kamen zur Verwendung. Um die Messergebnisse beider Messsysteme vergleichen zu können, wurde die Messposition in der Beschichtungsanlage möglichst genau ermittelt. Danach wurde die Position in das Messmuster auf das externe Röntgenfluoreszenzanalyse-System übertragen, um aussagekräftige Messergebnisse zu erhalten. Zum Schluss erfolgte die Analyse über die Mittelwerte der relevanten Schichtmessgrößen des Inline-Röntgenfluoreszenzanalyse-System, wobei hauptsächlich die Spannweiten bzw. Absolutdifferenzen zur Anwendung kamen. Die Analyse ergab, dass die Vorgaben an das Inline-Röntgenfluoreszenzanalyse-System bestätigt wurden.
Inhalt der Arbeit sind Untersuchungen zur Wechselwirkung von Laserstrahlung mit hochfrequenten akustooptischen Modulatoren vom Typ Bragg bzw. Raman-Nath/Bragg. Die Modulatoren werden mit der Zielsetzung der schnellen Strahl-schaltung hoher optischer Ausgangsleistungen hinsichtlich ihrer Beugungseffizi-enz und der erreichten Schaltzeit bewertet. Die Auswirkungen der akustoopti-schen Modulation auf das räumliche Laserstrahlprofil werden mit abbildenden Verfahren dargestellt und diskutiert.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit Untersuchungen zur Laserstrukturierung von spintronischen Schichtstapeln. Die Strukturierung erfolgt dabei mittels UVLaserstrahlung einer Wellenlänge von 355 nm und einem direktschreibenden Verfahren. Um die notwenigen Laserfluenzen für die Strukturierung abzuschätzen werden Untersuchungen zur Abtragsschwelle des Schichtstapels gemacht. Es wurden die Einflüsse der Laserparameter auf die Bearbeitungsqualität und die erreichbaren Strukturbreiten experimentell untersucht. Die Laserstrukturierung soll die Funktionalität des spintionischen Schichtstapels nicht beeinflussen, das wurde durch eine Nano-Moke Messung überprüft.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der gezielten Neuorientierung des Exchange Bias in spintronischen Schichtsystemen durch selektive Aufheizung mittels fokussierter Laserstrahlung im externen Magnetfeld. Hierbei wird der Einfluss der Prozessparameter auf die resultierende Exchange Bias Feldstärke dargestellt. Neben experimentellen Untersuchungen wird die laserinduzierte Aufheizung durch Temperaturfeldsimulationen charakterisiert. Erste Untersuchungen zur Anwendung des lasergestützten Verfahrens auf Leiterbahn-strukturen werden vorgestellt.
Die Entwicklung variabler Kurbeltriebe eröffnet für Verbrennungskraftmaschinen neue Potentiale zur Wirkungsgradsteigerung. Ein variabler Hubraum ermöglicht es, den Motor immer im optimalen Lastbereich zu betreiben. Aus den vielen gangbaren Möglichkeiten einen variablen Hubraum zu realisieren, wird in dieser Arbeit das Konzept eines zusätzlich angelenkten Pleuels verfolgt. Zusätzliche Bauteile im Motorraum bedeuten, dass zusätzliche Kräfte und Momente auftreten, deren Auswirkung es zu untersuchen gilt. In dem Kapitel 2 werden die Bewegungsgleichungen für das zu untersuchende Getriebe aufgestellt. Diese Bewegungsgleichungen werden Grundlage und Ausgangspunkt für die Ermittlung der Gelenkkräfte und wirkenden Momente in Kapitel 3 sein. Für die Berechnung der Kräfte werden von jedem Bauteil die Masse, Lage des Schwerpunkes und des Massenträgheitsmomentes benötigt. Der Schwerpunkt der Untersuchungen zu dem variablen Kurbeltrieb, liegt in dem Torsionsschwingungsmodell für die Kurbelwelle. Hierzu wurde eine Modalanalyse durchgeführt sowie das Modell bezüglich der auftretenden Torsionsmomente untersucht.
Untersuchungen zur biologischen Reinigung cyanwasserstoffhaltiger Abluftströme (Cyanidelimination)
(2009)
Abgase aus Flammkaschierprozessen können hohe Konzentrationen an Cyanidverbindungen enthalten, von denen dem Cyanwasserstoff bezüglich der Ökotoxizität die größte Bedeutung zukommt. Eine kostengünstige und effiziente Alternative zu herkömmlichen chemisch physikalischen Verfahren bietet die biologische Abluftreinigung, deren Funktionstüchtigkeit bereits unter Einsatz der cyanidverwertenden Mischkultur KS-7D nachgewiesen werden konnte. Im Rahmen dieser Diplomarbeit wurden mit einem Laborrieselbettreaktor Versuche zur biologischen Cyanwasserstoffelimination mit täglicher Substratzuführung durchgeführt und dabei das Systemverhalten bezüglich der Cyanidelimination bei Einsatz eines textilen Aufwuchsträgers aus Polypropylen und eines granulären Trägermaterials aus Polypropylen- und Viskosefasern getestet. Weiterhin wurden über einen 15-wöchigen Zeitraum die Effizienz und die Stabilität des Abbauverhaltens zweier Großanlagen zur Cyanidelimination untersucht. Um einen Eindruck von der Mikroflora der Anlagen zu erhalten, wurden anhand einfacher mikrobiologischer Methoden zur Differenzierung Mikroorganismen untersucht, welche aus den Umlaufwässern der Anlagen isoliert wurden. Mit dem textilen Aufwuchsträger konnten 38,1 mg Cyanid zu 77,9 % eliminiert werden, mit dem Granulat wurden 31,7 mg Cyanid zu 79,0 % abgebaut. Bei beiden Großanlagen konnten während der 15-wöchigen Versuchsdauer keine ausreichend effizienten Abscheidegrade festgestellt werden, wobei bei beiden Anlagen zum Teil höhere Cyanidkonzentrationen in der Reinluft als in der Rohluft gemessen wurden. In den Umlaufwässern beider Anlagen konnten jeweils 4 voneinander unterscheidbare cyanidtolerante bzw. cyanidverwertende Mikroorganismenspezies nachgewiesen werden.
Untersuchungen zum Generieren von 3D-Körpern mittels Mirkropulverauftragschweißen (Micro-Cladding)
(2010)
Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, den Aufbau von 3D- Körpern mittels Micro-Cladding genauer zu untersuchen. Dabei wird vor allem auf die Erzeugung von Spuren mit unterschiedlichem Querschnitt, Volumenkörpern und Gittern eingegangen werden. Zum Schluss werden noch einige Aussagen über den Prozess getroffen, die Ergebnisse zusammengefasst und Vorschläge zu Optimierung gegeben.
Die Flammkaschierung ist ein wichtiger Bereich in der Textilindustrie. Durch die unerwünschte Freisetzung von Cyanverbindungen stellen die Produktionsvorgänge der Flammkaschierung jedoch eine erhebliche Umweltbelastung dar. Damit der vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit angegebene Grenzwert für Cyanverbindungen eingehalten werden kann, sind Abluftreinigungsverfahren zu entwickeln. Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wurden weiterführende Untersuchungen im Bereich der mikrobiellen Cyanidelimination durchgeführt. Ein Ziel war es, Systemverluste bei Laborversuchen zu minimieren, um Aufschlüsse über den eigentlichen mikrobiologischen Abbau von Cyanid geben zu können. In einem einwöchigen Sterilansatz, welcher mit destilliertem Wasser durchgeführt wurde, konnten zwischen 90 % und 100 % an Cyanid wiedergefunden werden. Die Versuche mit Nährlösung zeigten Wiederfindungswerte zwischen 40 % - 60 %. Zum anderen wurde die Substratverwertung der Mikroorganismen an Pilot- und Großanlagen untersucht, um Aussagen über Wechselwirkungen zwischen den Substanzen wie Ammonium, Nitrat, Phosphat und Fruktose treffen zu können. Hierbei wurde gezeigt, dass in den Pilotanlagen keine Nitrifikanten enthalten waren.
Zur Verarbeitung von Prepreg-Material im Leichtbau müssen bestimmte Bedingungen eingehalten werden, um eine hohe Qualität der Bauteile zu gewährleisten . In Laminier - und Zuschneideräumen soll die Konzentration an Partikeln mit einem Durchmesser von 5 – 10 µm den Grenzwert von 29.300 Partikel/m³ nicht überschreiten. Ziel der Diplomarbeit war es, die Staubpartikelkonzentration in den betroffenen Räumen der Cotesa GmbH Mittweida zu untersuchen und die Stäube auf Bestandteile und mögliche Quellen zu analysieren, um ein Konzept zur Reduzierung zu entwickeln. Dazu wurden regelmäßige Messungen mit einem Streulichtpartikelzähler durchgeführt und die aufgenommen Werte sowie bereits vorhandene Messdaten auf ihre räumliche und zeitliche Verteilung hin sowie auf Zusammenhänge mit den Umgebungsbedingungen untersucht. Um mögliche Staubquellen zu identifizieren, wurden Vergleichsmessungen mit verschiedenen Materialien durchgeführt und Staubproben genommen. Die Proben wurden unter Licht-, Fluoreszenz- und Elektronenmikroskop untersucht sowie energiedispersive Röntgenanalysen durchgeführt. Es konnte festgestellt werden, dass von außen eingetragene Partikel wie Flugasche eine große Rolle spielen, aber auch die Personen im Reinraum sowie Materialien und Hilfsstoffe selbst Partikel im betrachteten Größenbereich emittieren.
Diese Arbeit enthält Methoden zur Erzeugung einer porösenGlasoberfläche. Bei dem speziellen Glas handelt es sich um ein Natriumborosilicatglas. Die Zusammensetzung des Glases wurde so gewählt, dass durch geeignete chemische und thermische Behandlungen eine Entmischung und somit eine Phasenseparation erfolgen kann. Durch diese Entmischung ist es möglich, einen porösen Glaskörper zu erhalten. Dabei wird mit dem sogenannten VYCOR-Prozess gearbeitet. Die anschließenden Untersuchungsmethoden wie die Aufnahmen mit dem Rasterelektronenmikroskop und die Durchführung einer Quecksilber-Intrusion, sollen die porösen Strukturen auf der Glasoberfläche bestätigen.
Der vorliegende Bericht befasst sich mit den Grundlagen einer neuen Möglichkeit der Kantenisolation, einem wichtigen Schritt in der Herstellung von Solarzellen. Dabei sollen dünne Spuren, bestehend aus einer Ätzpaste, mit Hilfe eines Dispenser auf Solarwafer aufgetragen und mittels Laser aktiviert werden.Hauptziel ist es die Optimierung der Laserparameter für die Kantenisolation von Solarwafern. Des Weiteren sollen die Auswirkungen dieser Methode auf die Solarzellenparameter überprüft werden sowie die Möglichkeit des Abtrages der Reaktionsprodukte mittels CO2-Laser ohne den Solarwafer dabei zu beschädigen.
Ziel der Diplomarbeit ist es, durch messtechnische Untersuchungen im Nahbereich der verschiedenen Teilschallquellen von Blockheizkraftwerken (BHKWs), Aussagen über jeweilige tieffrequente Geräuschemissionen zu treffen. Um die tieffrequenten Geräuschemissionen zu minimieren sollen Vorschläge für den zu realisierenden technischen Schallschutz an diesen Quellen getroffen werden. Auf Grundlage dieser Vorschläge sollen dann spezifische Nebenbestimmungen des tieffrequenten Lärmschutzes für das bauund immissionsschutzrechtliche Genehmigungsverfahren für BHKWs abgeleitet werden. Weiterhin sollen aus den Ergebnissen der durchgeführten Messungen geeignete Messverfahren erarbeitet werden, um die von den Genehmigungsbehörden geforderten Inbetriebnahmemessungen an BHKWs korrekt durchzuführen.
Analyse und Beurteilung Russlands als Zielland für den Export von Biogasanlagen durch HÖRMANN-RAWEMA GmbH, sowie Bestimmung von Genehmigungsvoraussetzungen, umweltpolitischen und -technischen Bedingungen bei Errichtung und Nutzung der Anlagen unter anderen klimatischen Gegebenheiten. Schlagwörter: umweltpolitische und –technische Bedingungen in Russland, Genehmigungsvoraussetzungen, Auswahl von Anlagenteilen und Substraten
Ziel der vorliegenden Arbeit war zunächst die theoretische Untersuchung von ausgewählten Aspekten des speziellen Verfahrens. Durch experimentelle Untersuchungen sollten die theoretischen Überlegungen und Modelle überprüft wer-den. Es sollte u.a. geklärt werden, wie der Aufbauprozess abläuft und welche physikalischen Parameter ihn entscheidend beeinflussen. Insbesondere sollte auf die Wechselwirkung von Laserstrahlung und Pulverpartikel sowie von Laserstrahlung und Substrat bzw. Mikrokörperoberfläche eingegangen werden. Weiterhin sollte eine Betrachtung der thermischen Prozesse durch Simulation und deren Vergleich mit den experimentellen Ergebnissen einer Temperaturfeldmessung stattfinden. Als Probenkörper dienten generierte dünnwandige Bauteile mit unterschiedlichen Höhen und Längen. Als Abschluss sollten die gewonnenen Erkenntnisse zum Verfahren Micro Cladding mit gepulster Laserstrahlung mit dem bisherigen Micro Cladding und dem Lasermikrosintern verglichen werden.
Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich mit dem Prototypen eines Dünndrahtför-derers, der zum Laserschweißen mit Draht als Zusatzmaterial eingesetzt werden soll. Der Drahtförderer ist in der Lage besonders kleine Drähte im Durchmesserbereich von 0,2 bis 0,5 mm zu fördern. Es sollen Untersuchungendurchgeführt werden, wobei die Schwerpunkte auf dem Laserauftrag- und Verbindungsschweißen liegen. Dabei sollen Musterteile bearbeitet werden und Parameter und Einstellungen gefunden werden, welche optimale Bearbeitungsergebnisse liefern. Der Drahtförderer hat drei mechanisch bewegliche Achsen. Diese ermöglichen es, dass eine eingesetzte Bildverarbeitung korrigierend in den Schweißprozess eingreift. Zusätzlich kann die Bildverarbeitung automatisch ein Einrichten der Bearbeitungsmaschine samt Drahtförderer im Vorfeld der Schweißung bewirken. Es wird beabsichtigt Regel- und Steuerstrategien aufzustellen, welche zur Erkennung und Korrektur von Fehlern dienen. Es sollen Fehler in der Positionierung als auch in der Geometrie der zu bearbei-tenden Teile betrachtet werden.
Der Gegenstand der Arbeit ist, Mikrogeometrien mittels Laser auf Bipolarplatten aus hochgefüllten Graphit-Polypropylen herzustellen. Dadurch wird die Oberfläche der Bipolarplatten vergrößert, um die Kontaktwiderstände,sowohl zwischen den Platten sowie einer Gasdiffusionslage, zu senken. Desweiteren wird ein Flächenabtrag auf den eingesetzten Bipolarplatten realisiert, um einen Fräsvorgang zu ersetzen. Somit werden die Laserparameter für die Erzeugung dieser Strukturen,und ihre Funktionalität untersucht.
Die Computertomographie (CT) ist eine nichtinvasive Möglichkeit zur Untersuchung der Koronararterien. Um bei den Aufnahmen Bewegungsartefakte zu vermeiden, ist es notwendig Bilder zu einem gemessen am Herzzyklus zeitlich invarianten Zeitpunkt zu generieren. Dazu wird die CT-Aufnahme standardmäßig mittels eines Elektrokardiogramms (EKG) mit der Herzaktivität synchronisiert. Die Verwendung kontaktloser bzw. kontaktarmer Verfahren zur Erfassung der Herzaktivität bietet im Vergleich zur derzeitigen Methode Vorteile, beispielsweise eine Einsparung der Patientenvorbereitung und somit eine Zeitersparnis sowie eine Erhöhung des Patientenkomforts. Ziel dieser Masterarbeit ist es, verschiedene kontaktarme Verfahren bezüglich ihrer Eignung für die Synchronisation von CT-Aufnahmen zu untersuchen und Ansätze zur Fusion der einzelnen Signale umzusetzen. Als kontaktlose bzw. -arme Verfahren standen die kapazitive Elektrokardiographie (kEKG), die Ballistokardiograaphie (BKG), die Phonokardiographie (PKG), die Photoplethysmographie (PPG) am Rücken sowie die Erfassung der Herzaktivität mittels Dopplerradar zur Verfügung. Umgesetzt wurden zwei Fusionsansätze. Eine Fusionsmethode basierte dabei auf einer gewichteten Mittelwertbildung. Diese Methode wurde in drei Signalkombinationen untersucht. Der zweite Fusionsansatz stellte eine ODER-Verknüpfung unter Nutzung von Vorwissen aus dem kEKG und dem PPG dar. Die kapazitive Elektrokardiographie sowie die Photoplethysmographie zeigen im jetzigen Stand einzeln genutzt bei der Triggerung die besten Ergebnisse. Durch die Nutzung beider Signale mit Hilfe der zweiten Fusionsmethode konnte im Mittel eine Verbesserung bezüglich der Zuverlässigkeit der Triggerung gegenüber der Nutzung der einzelnen Signale erreicht werden
Ziel der Diplomarbeit ist es, eine Kapsel/ Abschirmung für die Einhausung der Regelventil - Baugruppe einer Dampfturbine rechnerisch auszulegen und zu konstruieren, die die akustischen und thermischen Anforderungen erfüllt. Unter der Berücksichtigung dieser Anforderungen und den Erkenntnissen einer vorausgegangen schalltechnischen Messung an der Musterturbine, für die eine Kapselung der Regelventil - Baugruppe vorgesehen ist, werden zunächst die einzelnen Entwurfsschritte dargestellt. Danach erfolgt die Beschreibung und Auswertung der schalltechnischen Voruntersuchung. Zum Schluss wird die Auswertung der akustischen und thermischen Untersuchungen der Regelventil-Baugruppe nach Montage der Kapsel an einer 50 MW Dampfturbine beschrieben.
Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines computergestützten Algorithmus zur Segmentierung von Alveolen in dreidimensionalen Bilderstapeln aufgenommen mit dem Bildgebungsverfahren optische Kohärenztomographie. Die Segmentierung erfolgt mit einem iterativen Algorithmus unter Einbezug von lokalen und Kanteninformationen. Nach der Segmentierung sollen die gewonnen Daten bezüglich des Zusammenhangs zwischen applzierten pulmonalen Druck und Alveolenvolumen ausgewertet werden. Diese Arbeit ist Bestandteil des Forschungsschwerpunktes „Protektive Beatmungssysteme“ der Deutschen Forschungsgemeinschaft. Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung schonender Beatmungskonzepte.
Um beruflich strahlenexponierte Personen hinreichend im Sinne des § 40 bis § 42 der Strahlenschutzverordnung zu überwachen und somit vor einer übermäßigen Strahlenbelastung zu schützen, müssen von diesen Personen Dosimeter getragen werden. Ziel des Bachelorprojekts ist die Einführung einer routinemäßig durchgeführten Dokumentation der beruflichen Strahlenexposition der Mitarbeiter der Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin des Universitätsklinikums Leipzig mittels elektronischer Personendosimeter. Dazu gehört das automatische Auslesen und Dokumentieren der täglichen Personendosis in einer Datenbank, personenbezogener Import von amtlichen Filmdosimeterwerten in die Datenbank sowie die Möglichkeit, die gespeicherten Daten je nach Erfordernis auszuwerten, mit den amtlichen Dosiswerten zu vergleichen und ggf. einer Behörde zu Nachweiszwecken vorlegen zu können. Es sollen die Hard- und Software, sowie deren Funktionen und Modi näher beschrieben und ein Überblick über die Möglichkeiten der Dokumentation und Auswertung mit der Software Dosmo2000 dargestellt werden.
Ziel dieser Diplomarbeit ist es, Molybdändisulfid-Schichten (MoS2) mit dem Laserpulsabscheidungsverfahren (PLD) herzustellen sowie die Eigenschaften dieser Schichten mit Hilfe geeigneter Untersuchungsmethoden zu charakterisieren. Des Weiteren sollen die Schichten Molybdändisulfid und superharter amorpher Kohlenstoff (ta-C) auf ihre tribologischen Eigenschaften in Bezug auf Reibungskoeffizient- und Verschleißverhalten sowie die Haftfestigkeit näher analysiert werden. Außerdem erfolgen tribologische Untersuchungen zur Reduzierung des Reibungskoeffizienten durch eine in ta-C eingebrachte Mikro- bzw. Nanostruktur sowie durch eine Modifikation der ta-C Schichtoberfläche.
Inhalt dieser Arbeit ist die ultraschnelle Strahlschaltung mit elek trooptischen Modulatoren. Ziel ist es möglichst hohe Laserleistungen schnell und effizient zu schalten. Dazu werden Untersuchungen bezüglich der Schaltzeit und der Schalteffizienz in Abhängigkeit von der Schaltfrequenz und der eingestrahlten optischen Leistung durchgeführt. Zusätzlich wird die Wirkung des Modulators auf das Strahlprofil analysiert
Ziel dieser Diplomarbeit ist es, ein System zur Charakterisierung der Qualität von Isolationsschnitten in Aluminiumdünnschichten während eines Rolle-zu-Rolle-Prozesses zu evaluieren. Dazu werden geeignete Konzepte für eine solche Qualitätssicherung erarbeitet und basierend darauf Versuche mit verschiedenen Kamerasystemen durchgeführt und analysiert. Die dabei generierten Bilddaten werden im Anschluss für die Auswahl und Optimierungvon potentiellen Erkennungsalgorithmen auf Basis einer Demonstrationssoftware genutzt. Nach erfolgter Selektion eines Algorithmus wird ein Konzept für die Integration einer Qualitätssicherung für R2R-Prozesse in die Maschinensteuerungssoftware des betreuenden Unternehmens, der 3D-Micromac AG, erarbeitet und vorgestellt.
Die vorliegende Arbeit beschreibt die Entwicklung eines Selbstortungsalgorithmus für Roboter auf Basis eines von der Chemnitzer Werkstoffmechanik entwickelten digitalen Bildkorrelati-onsverfahrens. Dadurch werden die Nachteile bisher verwendeter Techniken zur Positionsbe-stimmung vermieden, was zu einer genaueren Ortung führt und damit auch zu einer besseren Navigation. Die Verminderung der Rechenzeit, benötigter Systemressourcen, Entwicklung von Korrekturverfahren und die Berechnung trigonometrischer Daten, sind die wichtigsten Be-standteile, um den bereits existierenden Korrelationsalgorithmus anzupassen.
Diese Arbeit beschreibt den Protein Protein Interaction Optimizer – PIPINO – als Werkzeug zur Optimierung des Identifizierungsprozesses von Protein-Protein-Interaktionen. PIPINO bietet das Einlesen und die statistische Analyse von Massenspektrometrie-Daten, sowie deren Visualisierung in einem interaktiven Volcano-Plot, um Protein-Protein-Interaktionspartner zu einem untersuchten Zielprotein zu identifizieren. Weiterhin bietet das Tool die Möglichkeit der Erstellung eines Protein-Protein-Interaktions-Netzwerkes anhand von Daten aus Protein-Protein-Interaktions-Datenbanken. Außerdem steht eine Optimierung zur Verfügung, welche die signifikanten Interaktionspartner eines Massenspektrometrie-Experimentes identifizieren kann.
Ziel dieser Arbeit ist es, die Effizienz des Prozesses des Laserpulverauftragschweißens an der in Abschnitt 4. beschriebenen Anlage zu maximieren. Das heißt vor allem das eingesetzte Pulver vollständig und mit möglichst wenig Laserleistung PL umzusetzen. Um das Pulver maximal auszunutzen musste dabei der Pulverstrahl optimal geformt werden. Er sollte deshalb einen, auf den Laserstrahlfokus angepassten Pulverstrahlfokus besitzen und eine möglichst hohe Wechselwirkungszeit des Pulverstrahls mit dem Laserstrahl um diesen vollständig aufzuschmelzen. Dazu sollten die Pulverpartikel bei dem Austritt aus der Pulverdüse eine möglichst geringe Geschwindigkeit besitzen. Daher wurden zuerst die möglichen Einflussfaktoren untersucht, die diese Größen beeinflussen könnten. Anschließend wurde die Untersuchung laserseitig fortgeführt. Das heißt es wurde versucht mit den zuvor erlangten Erkenntnissen den Pulvernutzungsgrad η bei der Erzeugung von Auftragschweißspuren zu bestimmen und zu maximieren. Abschließend wurde noch untersucht wie viel Pulver bei einer bestimmten Laserleistung PL und guten Spurqualität maximal umgesetzt werden konnte. Ziel war es Parametersätze zu finden bei denen Auftragschweißspuren unterschiedlicher Spurhöhe h mit maximalem Pulvernutzungsgrad η und optimaler Ausnutzung der eingesetzten Laserleistung PL erzeugt werden konnte.
The primary objective of this work and the research at the “Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung” was to gain a deeper understanding of the basically transformation processes, especially for nitrogen species, in constructed wetlands. Therefore two different types of laboratory scale model systems, run with two different artificial wastewaters, had been observed for about 4 months. Data about the situation of three nitrogen species (ammonium, nitrate, nitrite), the physical condition of the pore water and the carbon sources contained by the water had been collected and compared. The present work will provide a summary about the actual knowledge of the microbial processes in constructed wetlands and the general character of such constructions. It will explain the different methods used to gain the data which will be later wards discussed with the aid of the created graphs in the final argumentation.
Ziel dieser Diplomarbeit ist es, die Möglichkeiten zur Leistungssteigerung durch eine Reduzierung des eingeschränkten Betriebes einer Windenergieanlage mittels Schallimmissionsprognose aufzuzeigen. Dabei soll sowohl der Einfluss der tatsächlichen Windrichtung und -geschwindigkeit als auch der Richtcharakteristik untersucht werden. Die Ergebnisse werden mit der gesetzlich festgelegten Auslegung für die Mitwind-Situation verglichen. Des Weiteren soll anhand einer Schallemissionskontingentierung, die Aufteilung der Leistungsreduzierung auf mehrere Betreiber innerhalb eines Windparks untersucht und die Möglichkeit zur Leistungssteigerung der Windenergieanlagen aufgezeigt werden.
Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wurden Untersuchungen des Schwefelstoffkreislaufes in Labormodell-Pflanzenkläranlagen durchgeführt. Das Hauptaugenmerk lag hierbei auf den Transformationsprozessen des Schwefelkreislaufes. Des Weiteren sollten eventuell neue Erkenntnisse über den Einfluss auf andere Umsetzungsprozesse, wie etwa den Stickstoffkreislauf gewonnen werden. Die hierfür vorgesehenen Versuche wurden an Modellanlagen im Labormaßstab durchgeführt. Zum Einsatz kamen horizontal durchströmte bepflanze Bodenfilter (Constructed Wetlands), welche mit Sumpfpflanzen (Helophyten) bepflanzt wurden. Neben der Erfassung der verschiedenen Zu- und Ablauffrachten der entsprechenden Parameter wie zum Beispiel der verschiedenen Schwefelspezies, wurden zur besseren Charakterisierung der Transformationsprozesse zusätzlich physikochemische Parameter wie pH-Wert und Redoxpotential gemessen, sowie eine Bilanzierung des Wasserverlustes durchgeführt. Bei den Untersuchungen wurde ein sehr geringer Umsatz von Sulfat zu Sulfid festgestellt. Es ist zu vermuten, dass oxidative Prozesse im Bodenkörper in Bezug auf diesen Versuch eine dominierende Rolle spielen. Anhand der ermittelten Milieuparameter (pH-Wert und Redoxpotential), Summenparameter wie z.B. TOC sowie dem Wasserverlust konnte dieser Sachverhalt näher erläutert werden
n dieser Arbeit werden Air Clad Fasern untersucht, die aufgrund ihres Designs eine wesentlich größere Numerische Apertur gegenüber herkömmlichen Fasern aufweisen. Es wird ein einfaches Modell vorgestellt, mit dem das Fernfeld in Abhängigkeit eines wichtigen Designparameters, der Stegbreite, vorhergesagt werden kann. Unter Verwendung des Modells wurde ein Programm geschrieben, dass diese Vorhersage ermöglicht. Die Abhängigkeit des Fernfelds von der Wellen- und Faserlänge wurde für verschiedenen Air Clad Fasern experimentell bestimmt und mit der theoretischen Vorhersage verglichen.
Untersuchungsgegenstand dieser Diplomarbeit ist die Prognostizierung und Beurteilung von Lärmimmissionen im Stadtgebiet von Freiberg. Dabei wird auf Freizeitveranstaltungen und der von ihnen ausgehenden Geräusche eingegangen. Um die momentane Situation schalltechnisch erfassen zu können, werden in dieser Arbeit Ergebnisse aus Vor-Ort-Messungen, sowie Prognosen zur Beurteilung der gegenwärtigen Schallsituation zu Grunde gelegt. Die Lärmimmissionsmessungen der verschiedenen Veranstaltungen haben eine deutliche Überschreitung der zulässigen Grenzwerte zu den Beurteilungszeiten ergeben und konnten durch die berechneten Prognosen bestätigt werden. Anhand der Ergebnisse werden zahlreiche Lärmschutzmöglichkeiten aufgezeigt, die eine Einhaltung der Richtwerte für Lärm, verursacht von seltenen Ereignissen nach Freizeitlärmrichtline, gewährleisten.
Thema der vorliegenden Diplomarbeit ist die Leistungsskalierung eines Grundmode-Pikosekundenlasers auf Scheibenlaserbasis. Hierbei handelt es sich um einen als Ringresonator realisierten und durch mehrfache Faltung kompakt konstruierten regenerativen Verstärker. Die mittlere Ausgangsleistung liegt bei über 100 W bei einer Strahlqualität von M2 < 1,3 für Repetitionsraten zwischen 200 kHz und 1 MHz und einer Pulsdauer von unter 10 ps.
Die vorliegende Arbeit befasst sich dem Fügen von Keramiksubstraten mittels Ytterbium-Faserlaser. Blindschweißungen an Aluminiumoxidkeramiken verschiedener Reinheit und Substratdicke werden hinsichtlich geeigneter Parametersätze untersucht. Die gewonnenen Erkenntnisse finden Anwendung beim Fügen von Proben zu Winkeln und im Stumpfstoß. Die erzeugten Fügestellen werden hinsichtlich Festigkeit, Rissverhalten und Schweißnahtgeometrie untersucht
Untersucht wird dieMöglichkeit, künstliches und aus echten Zähnen hergestelltes Hydroxylapatit mit einem gepulsten Laser der Wellenlänge 355 nm zu sintern. Einsatzgebiet könnte die Fertigung maßgerechter Zahn- und Knochenprothesen sein, deren Eigenschaften nahe an die der natürlichen Knochen oder Zähne heran kommen. Nach Vorstellung der verfahrens- und werkstoffseitigen Grundlagen sowie der verwendeten Geräte und Materialien wird zunächst die Herstellung von Zahnpulver aus echtem Zahnmaterial untersucht. Themenschwerpunkte dabei sind die Herstellung einer geeigneten Menge an hinreichend feinem Material, sowie die Aufbereitung für den Sinterprozess. Im Anschluss folgen die Sinterversuche mit künstlichem Hydroxylapatit und echtem Zahnmaterial. Aus den Versuchen werden Rückschlüsse auf die Sinterfähigkeit von Hydrxylapatit abgeleitet
Im Rahmen der Diplomarbeit wurden Untersuchungen der Einflüsse von unterschiedlichen Schichtdicken, des Beschichtungswinkels und der Dotierungspartner sowie des Dotierungsgrades auf die Schichteigenschaften von ta-C – Schichten durchgeführt. Als Dotierungspartner wurde Silber und Bor ausgewählt. Zur Herstellung der Schichten standen zwei KrF - Excimerlaser der Typen LPX Pro 305, davon einer mit stabilem und einer mit instabilem Resonator, der Firma COHERENT zur Verfügung. Im Vordergrund standen die Analysen der Partikulatdiche, der Oberflächenrauheit, die Untersuchung der Haftfestigkeit und der Härte, sowie die Bestimmung der Schichteigenspannungen. Ziel ist es superharte, verschleißfeste und spannungsfreie ta-C – Schichten herzustellen
Die vorliegende Arbeit besch¨aftigt sich mit der Interpretierung von Merkmaldateien nach DIN V 4001 und der Speicherung der Daten in einem leistungsf¨ahigeren Format. Dieses Format ist zu evaluieren und dessen Wahl zu begr¨unden. Weiterhin wird gepr¨uft, ob das Konvertieren der Merkmaldateien m¨oglich ist und ein Weg zur Konvertierung aufgezeigt. Die besondere Schwierigkeit besteht darin, dass in den Merkmaldaten Algorithmen in der Programmiersprache FORTRAN77 eingepflegt sind. Es wird ein Weg auf Basis von ANTLR, einem Framework, das u.a. auf die U¨ bersetzung strukturierter Daten spezialisiert ist, entwickelt.
Ziel dieser Bachelorarbeit ist die Erweiterung eines Customer Relationship Management Systems. Die Erweiterungen belaufen sich auf das Einbeziehen von GPS Funktionalitäten in die Geschäftsprozesse. Um dieses Ziel zu erreichen, wird zuerst ein Basiswissen über Customer Relationship Mangement Systeme, GPS und Web-Anwendungen aufgebaut. Anschließend folgt die Konzipierung und der Entwurf der Erweiterungen, gefolgt von Ausschnitten aus der Implementierung sowie einige Vorschläge für manuelle Funktionstests.
Ziel dieser Diplomarbeit ist es ein Konzept und einen konstruktiver Entwurf für eine Anordnung zu erarbeiten, die es ermöglicht Laserstrahlung nterschiedlicher Wellenlänge für die Materialbearbeitung bereitzustellen. Die Anordnung soll dabei auf die Lasermikrobearbeitung ausgerichtet sein und sieht vor, ein Werkstück mit verschiedenen Wellenlängen an einem Ort bearbeiten zu können. DieMotivation dieser Arbeit beruht auf Anfragen der Industrie und Forschung, die nach möglichen Lösungen suchen, auch wellenlängenabhängige Prozesse über eine Anlage abzuwickeln. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden verschiedene Konzepte gegenübergestellt und ein Gesamtkonzept einer Laseranordnung erörtert. Mit Blick auf einen in die Praxis umsetzbaren konstruktiven Entwurf werden bei Bewertung der Konzepte, neben technischen auch ökonomische Gesichtspunkte berücksichtigt. Der konstruktive Entwurf umfasst die konkrete Anordnung und Auswahl optischer und optomechanischer Komponenten. Eine wesentliche Anforderung stellt die Korrektur der chromatischen Aberration dar. Diese resultiert daraus, dass die verschiedenen Wellenlängen über einen Bearbeitungsort geführt werden. Unter Berücksichtigung dieser Tatsachen wird zunächst ein Algorithmus erarbeitet, der es erlaubt diesen Fehler numerisch zu berechnen sowie zu bestimmen in welchem Umfang die Korrektur vorgenommen werden muss beziehungsweise der Entwurf anzupassen ist. Zum Schluss erfolgen eine Diskussion der Ergebnisse und die Auswertung des Gesamtkonzeptes.