620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau
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Das Zusammenwachsen der Länder zur Europäischen Gemeinschaft bedingt die Festsetzung einheitlicher Regeln für alle Bereiche des Bauwesens. Aufgrund der bald in Kraft tretenden neuen Stahlbaunormung, welche die nationalen Bemessungsnormen am 31.03.2010 ablösen soll, werden in dieser Diplomarbeit Problemstellungen verschiedener Kategorien des Ingenieurhochbaus gegenübergestellt und durch detaillierte Berechnungen nach beiden Normen verglichen. Die dabei erarbeiteten Berechnungsabläufe können für weitere Nachweise nach Eurocode 3 als Grundlage dienen.
Das Ziel der Diplomarbeit ist es, anhand von zwei Schwerpunktthemen für Kraftstoffspeichersysteme in PKWs einen Überblick über Auswirkungen, sowie erforderliche Maßnahmen zu geben. Als erster Schwerpunkt werden Verdunstungsemissionen behandelt, welche durch steigende Anforderungen aus Gesetzgebung und Vorschriften eine Herausforderung darstellen. Als zweiter Schwerpunkt werden biologische Kraftstoffe beleuchtet, welche durch ansteigende Verbreitung am Markt zunehmend an Wichtigkeit gewinnen. In beiden Fällen erklärt die Diplomarbeit jeweils im ersten Schritt allgemeine Hintergründe und Begrifflichkeiten, gibt einen Überblick über aktuelle Anforderungen sowie solche, die durch Neuerungen entstehen werden und informiert weiters über technische Lösungsmöglichkeiten, sowie Auswirkungen auf die Entwicklungserprobung von Kraftstoffsystemen.
Ziel dieser Arbeit ist es einen Antriebsstrang für ein Formula Student Rennwagen zu konstruieren der mittels einer Zentralen Hinterradbremse abgebremst werden soll. Zu diesem Zweck und als Grundlage dieser Arbeit wurde die dazu nötige Bremsanlage Dimensioniert. Im Anschluss wurde der Stand der Technik erarbeitet. Woraufhin eine Optimierungsidee entstand die dargstellt wird. Anschließend wird auf die Schritte des Konstruktionsprozesses des Antriebsstranges einschließlich der benötigten Berechnungen näher eingegangen.
Ziel der Diplomarbeit ist es, eine Ultraschallinspektionseinheit für Pipeline-Untersuchungen speziell zur Wandstärken- und Geometriebestimmung zu entwickeln. Dafür werden verschiedene Betrachtungen zur Gestaltung des Fahrzeugs unter Berücksichtigung spezieller Anforderungen und Kriterien untersucht und anschließend bewertet. Aus den gewonnenen Ergebnissen wird ein Lösungskonzept als konstruktiver Grobentwurf der Inspektionseinheit erstellt. Die Modellierung und Simulation wird mit Hilfe der 3D-CAD Software Solid Edge V21 durchgeführt.
Lichtbogenschweißverfahren, wie das MSG-Schweißen, sind in der Schweißfertigung in der Industrie sehr weit verbreitet. Allerdings werden in einigen Anwendungsfällen die Verfahrensgrenzen in Bezug auf die erreichbare Schweißgeschwindigkeit und die Prozessstabilität erreicht. Zudem kann der Lichtbogen beim konventionellen MSGSchweißen nur sehr eingeschränkt lokal gesteuert werden, was beispielsweise zum Ausgleich von Fehlpositionierungen, Spaltänderungen oder Schwankungen der Nahtvorbereitung notwendig sein kann. Ziel der Arbeit ist es, Beeinflussungen des MSG-Prozesses durch einen Laserprozess zu untersuchen. Hierzu soll der Lichtbogen des MSG-Schweißprozesses durch einen integrierten Laserstrahl mit geringer Strahlleistung stabilisiert und geführt werden. Betrachtet werden die zwei folgenden Werkstoffgruppen: - verzinktes Stahlblech (Karosseriebau), - Baustahl und ferritischer Chromstahl (Schienenfahrzeugbau). Anhand der Analyse der Lichtbogen Physikalischen Grundlagen sind Ansatzpunkte für eine effektive Interaktion zwischen Lichtbogen und Laserstrahl zu erarbeiten. In den experimentellen Untersuchungen sind die relevanten Prozessparameter systematisch zu variieren und die entsprechenden Reaktionen im Schweißprozessverhalten über die Auswertung der Lichtbogenmessgrößen (I- und U-Verlauf) und durch Hochgeschwindigkeits-Kameraaufnahmen zu analysieren. Die Schweißnahtqualität ist visuell zu begutachten und anhand von Querschliffen zu bewerten.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Entwicklung eines universellen Ana-lyseverfahrens zur Berechnung dynamisch belasteter Systeme. Dies geschieht am Beispiel der Doppelquerlenkeraufhängung eines Rennwagens. Als erstes wird die Kinematik des Fahrzeugs vollständig beschrieben um als Grundlage für die anschließende dynamische Berechnung zu dienen. Dazu wird an einem Beispiel die Berechnungstheorie erläutert um sie danach auf das Fahrzeug anzuwenden. Zur Berechnung wird die Programmierumgebung “MATLAB®“ verwendet. Die Ergebnisse sollen später bei dynamischen Untersuchungen der Fahrwerkskomponenten helfen.
Ziel dieser Arbeit war die Ermittlung der Beigeeigenschaften, abrasiver Verschleißbeständigkeit und der Härte von auftraggeschweißten carbidhaltigen Hartstoffschichten. Für die Auftraggeschweißten Schichten wurde das Plasma-Pulver-Auftragschweißverfahren angewendet. Für die Ermittlung der Biegeeigenschaften wurde der statische 3-Punkt-Biegeversuch verwendet; die Verschleißbeständigkeit wurde über einen speziell entwickelten Schleifpapiertest ermittelt. Zur besseren Einordnung der Schichteigenschaften wurden diese mit konventionellen und PM-Werkzeugstählen verglichen. Die Ergebnisse wurden durch metallografische Untersuchungen ergänzt.
Ziel der Diplomarbeit ist eine Untersuchung der Berechnung des plastischen Grenzbiegemomentes. Hierbei erfolgt die Berechnung anhand verschiedener Werkstoffgesetze, die das Spannungs-Dehnungs-Verhalten des verwendeten Werkstoffes beschreiben. Die Berechnungen werden für den Baustahl S235 und den folgenden Querschnitten geführt:  Rechteck  Doppel-T  U-Querschnitt Die Berechnungen sollen zeigen, ob eine höhere Ausnutzung des Querschnittes gegenüber der „üblichen Bemessungsmethode“ möglich ist. In einem praktischen Versuch werden die Annahmen der Berechnungen überprüft werden. Abschließend erfolgt eine Modellierung und Analyse des praktischen Versuches nach der Methode der finiten Elemente mit dem FEM-Programm ANSYS.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Fügen von Gusseisenwerkstoffen mittels Ytterbium-Faserlaser. Ziel dieser Arbeit ist es, mit Vor- und Nachwärm-strategien beim Laserschweißen von Gusseisenwerkstoffen, qualitätsgerechte Schweißnähte herzustellen. Die Hauptaufgabe bestand darin mit einer induktiven Erwärmungsanlage, die Gusseisenwerkstoffe so vorzuwärmen, das keine Risse oder Poren entstehen und somit erfolgreich schweißen zu können. Die er-zeugten Schweißnähte werden hinsichtlich Härte, Rissverhalten und Schweißnahtgeometrie untersucht.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der interdisziplinaren Verknüpfung der Fachgebiete Immobilienwirtschaft und Agrarökonomie hinsichtlich regenerativer Energietechnologien. Hauptziel ist es die Einsatzmöglichkeiten alternativer Energieformen in landwirtschaftlichen Unternehmen in Abhängigkeit von Betriebsart und –größe zu untersuchen. Zusätzlich sollen grundlegende Aspekte von Agrarimmobilien vorgestellt werden.
Die vorliegende Arbeit befasst sich zunächst mit der Analyse der Transportelemente der Wirkmaschine vom Maschinentyp Multiaxial sowie darauf aufbauend mit der Durchführung einer Untersuchung über geeignete Reinigungsverfahren für die Maschine MALITRONIC Multiaxial. Das Hauptziel ist dabei die Entfernung der Verunreinigungen von der Nadelfassung, die zu Störungen während des Produktionsprozesses führen können. Des Weiteren soll der bisher aufwendige Reinigungsprozess jeder einzelnen Nadelfassung per Hand durch eine geeignete Reinigungslösung ersetzt und die damit verbundene längere Produktionspause sowie das unnötige Montieren/ Demontieren der Transportelemente müssen somit nicht mehr durchgeführt werden. Unter Berücksichtigung dieses Sachverhaltes werden zuerst geeignete Lösungen bestimmt, untersucht und anschließend ausgewertet. Durch einen Variantenvergleich ist eine geeignete Variante ausgewählt worden. Für diese wird in einem nächsten Schritt der Konstruktionsentwurf erstellt. Den Abschluss bildet die Anfertigung einer Zeichnung und Stückliste.
Der Einsatz von Aluminiumtragelementen nimmt in der heutigen Zeit ein großes Spektrum im Metallbau ein. Ziel dieser Arbeit ist es, einen Überblick von Seiten der Metallurgie bis zur Herstellung zu geben. Durch die Einführung des Eurocod 9 findet eine Veränderung hinsichtlich der Bemessung von Tragwerken aus dem Werkstoff Aluminium und dessen Legierungen statt. Es wird hier an Hand von Beispielen die Einteilung der einzelnen gewählten Querschnitten in den jeweiligen Klassen vorgenomen und durch eine Gegenüberstellung der Querschnitte aus einer anderen Legierung vergliechen. Dabei soll gezeigt werden, wie sich das Tragverhalten in Abhänigigkeit von der Stützweite verändert bzw wie sie sich zueinander verhalten. Dabei wurden mehrere Ausführungsvarianten untersucht.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Untersuchung des aerodynamischen Verhaltens eines Formula Student Rennwagens bei den Geschwindigkeiten 30km/h, 60 km/h und 90 km/h. Dafür werden drei Modelle entwickelt: zunächst wird ein Referenzmodell erstellt, das ohne jegliche aerodynamischen Komponenten simuliert wird. Ein zweites Modell wird mit einem Diffusor ausgestattet. Anschließend wird noch ein drittes Modell erstellt, welches eine Vollausstattung, bestehend aus einem Diffusor, einem Frontflügel und einem Heckflügel, bekommt. Mit dem Simulationstool Flow Simulation von SolidWorks werden diese Modelle dann strömungstechnisch untersucht. Ein Modell wurde im Windkanal im Voraus getestet, um Vergleichswerte für die Simulationsergebnisse zu bekommen. Zum Schluss werden die Simulationsergebnisse ausgewertet und ein Ergebnis über den Nutzen der aerodynamischen Komponenten in der Formula Student Klasse präsentiert.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit einem Prüfverfahren zur Qualitätskontrolle von Draht-bondverbindungen eines Drucksensors. Dabei sollen die Bondverbindungen zerstört werden, die den Qualitätsanforderungen nicht entsprechen können. Hauptaugenmerk liegt auf der Prozessabsicherung der Dünndrahtbondverbindung, bei der das Verfahren der Stickstoffimpulsprüfung ein wesentlicher Bestandteil ist. Diese Prüfung wurde mittels Versuchen und Berechnungen zur Funktionsgrenze analysiert und ausgewertet. In einem Exkurs wird das Bonden auf einem laserdirektstrukturiertem MID getestet und mittels der Stickstoffimpulsprüfung und einem zerstörenden Pulltest analysiert.
Ziel der Diplomarbeit ist es, einen Überblick der vorwiegend im Metallbau und in der Kfz-Branche eingesetzten Aluminiumwerkstoffe zu schaffen. Im theoretischen Teil wird auf die Einteilung, die Bezeichnung, die Wärmebehandlung, die Eigenschaften und das Verhalten beim Schweißen eingegangen. Im Anschluss finden Untersuchungen an ausgewählten Aluminiumwerkstoffen bezüglich ihres Härte-, Festigkeits- und Verformungsverhaltens im ungeschweißten und geschweißten Zustand statt. Die Auswahl beschränkt sich auf das Reinaluminium Al99,5/H14 und Al99,5/O1, sowie die Legierungen AlMg3, AlMgSi/T66, AlMgSi/T4, AlSi1MgMn/T651 und AlSi1MgMn/T4. Die Untersuchung dieser Werkstoffe beinnhaltet eine Werkstoffanalyse, WIG- Schweißen mit zwei ausgewählten Stromstärken, diversen Härtemessungen, mehrere Zugversuche und die Anfertigung von Gefügeschliffbildern. Für die erfolgreiche Durchführung dieser Arbeitsschritte sind vorab aufwendige Präparationen der zu untersuchenden Proben notwendig. Mit den Ergebnissen der genannten Prüfverfahren lassen anschließend genauere Aussagen über die Eigenschaften bzw. igenschaftsänderungen beim Schweißen getroffen werden. Dabei erfolgt zum einen die Untersuchung der Einflüsse der chemischen Zusammensetzung und des Werkstoffzustandes auf die Härte-, Festigkeits- und Verformungseigenschaften, sowie die Gefügeveränderungen. Zum anderen wird der Einfluss der Kaltauslagerungszeiten bei den aushärtbaren Legierungen auf die Härteeigenschaften sowie der Einfluss der Streckenenergie beim Schweißen auf die Härte-, Festigkeits- und Verformungseigenschaften aufgezeigt. Abschließend erfolgt ein Vergleich dieser Ergebnisse mit den Bemessungsregeln für Aluminiumbauten nach Eurocode 9.