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Die Zielsetzung dieser Arbeit ist die Entwicklung eines Modells zur Überwachung des Tragezustands von Schutzausrüstungen. Durch die Veränderungen in den Ausgangswerten der Drucksensoren werden Daten erfasst, welche an einen Mikrocontroller übertragen, verarbeitet und schließlich an ein Anzeigemodul sowie ein Alarmsystem ausgegeben werden. Abschließend erfolgt die Echtzeitspeicherung der Überwachungsdaten auf einer SD-Karte
Diese Arbeit soll das Ziel verfolgen, einzelne Teile, Fertigungsprozesse und Werkstoffe sowie Fügetechniken speziell an Säulenverkleidungen im Automobilbau auf ihre Klimabilanz zu untersuchen. Unter Berücksichtigung der Rohstoffe, deren Herstellungsverfahren und der sich ergebenden Transportwege bis zum fertigen Endprodukt soll am Ende ein gesamtheitlicher Überblick über den CO2 - Fußabdruck eines Säulensatzes entstehen.
In dieser Arbeit wird das Design eines RGB-Anhängers auf Basis von WLAN für Intelligente mobile Geräte untersucht. Die Durchführung umfasste die Auswahl und Steuerung von RGB-LEDs, die Analyse und Anwendung von Mikrocontrollern, den Entwurf der Benutzeroberfläche, die Analyse der Stromversorgungsschaltungen, die Optimierung des Energieverbrauchs sowie das PCB-Design. Das Ergebnis ist ein als Lötpraxisprojekt für Kinder konzipierter RGB-Anhänger.
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.
Thermodynamische Charakterisierung von Nukleinsäuren mittels der UV-Vis-Absorptionsspektroskopie
(2023)
In dieser Arbeit wird eine DNA-Haarnadelstruktur mittels UV-Vis-Spektroskopie untersucht. Dabei wird die dekadische Extinktion in Abhängigkeit der Temperatur sowie dessen Probenumgebung (Puffer, pH-Wert, monovalenter Kationenkonzentration) gemessen. Mittels anschließender Datenanalyse in Python werden thermodynamische Parameter wie Schmelztemperatur, molare Enthalpie sowie molare Entropie bestimmt und bezüglich der Probenumgebungen verglichen
In der vorliegenden Arbeit soll mittels Laserablation eine funktionale Mikrostruktur in die Oberfläche von Edelstahl und speziellen Wolframcarbid-Hartmetall-Klemmwerkzeugen zur Erhöhung der Haltekraft eingebracht werden. Damit ein präziser und schneller Materialabtrag realisiert werden kann, wird für die Umsetzung der Arbeitsaufgabe ultrakurzgepulste Laserstrahlung in Verbindung mit hochdynamischer Strahlablenkung verwendet.
Die vorliegende Bachelorarbeit widmet sich bedeutenden Aspekten im Bereich des Ingenieurwesens. Im Fokus steht die Untersuchung des Verhaltens von Mikrovibrationssensors. Zudem wird ein Prototyp eines automatisierten Auswertesystems, für diese Sensoren konzipiert und umgesetzt. Die erfolgreiche Durchführung dieser Arbeit erfordert nicht nur theoretische Kenntnisse, sondern auch praktische Fähigkeiten und den Einsatz von Tools wie Bash-, C- und Python-Programmierung sowie PCB- und CAD-Design.
Einfluss der Pulswiederholfrequenz auf die Ablation von Dielektrika mittels ultrakurzer Laserpulse
(2023)
In dieser Arbeit wurde der Einfluss der Fluenz, der Pulsanzahl und der Pulswiederholfrequenz bei der Strukturierung von Dielektrika mittels ultrakurzer Laserpulse untersucht. Es stand dabei ein Lasersystem mit einer emittierten Wellenlänge im Infrarot-Bereich und einer Pulsdauer von 200 fs zur Verfügung, um die Abhängigkeiten der Ablationsdurchmesser, der Ablationstiefe und des Ablationsvolumens von der Pulswiederholfrequenzen im kHz-, MHz- und GHz-Regime zu betrachten. Im Rahmen dieser Untersuchung wurde festgestellt, dass diese Größen, einschließlich der daraus ermittelten Ablationsschwellen und der Ablationsvolumina pro Laserpuls, von der Pulswiederholfrequenz abhängig sind. Dabei zeigte sich, dass die Ablationsschwellen mit steigender Pulsanzahl und zunehmender Pulswiederholfrequenz sinken. Zusätzlich konnten bei der Betrachtung der Ablationstiefen und -volumina im MHz- und GHZ-Regime Hinweise für Wechselwirkungen zwischen aufeinander folgenden Laserpulsen gefunden werden.
Ziel dieser Arbeit ist die Simulation eines Inverters zur Steuerung eines dreiphasigen bürstenlosen Gleichstrommotors. Durch die Erkundung des Funktionsumfangs des Inverters während des Praktikums sowie des Funktionsprinzips und der elektronischen Kommutierungslogik eines herkömmlichen bürstenlosen Gleichstrommotors wird dies als Grunlage für die Modellierung des Inverters in Portunus verwendet. Abschließend werden eine Kopplung mit dem in Portunus erstellten parametrischen Motormodell und weitere Messaufgaben durchgeführt.
Der technologische Fortschritt hat die Automatisierung und Intelligenz in unserem Leben stark gefördert. Im täglichen Leben existieren Türen in den unterschiedlichsten Lebenswelten als Durchgänge, durch die Menschen gehen müssen. Die Steuerungsanforderungen für Türen sind vielfältig, einschließlich der Notwendigkeit, dass Sicherheitsschleusen einer komplexen Authentifizierung unterzogen werden müssen, um einen Alarm zu öffnen oder auszulösen. Die automatischen Sensortüren in der Mall können die Ankunft von Personen automatisch erkennen und sich automatisch öffnen, während die Kühlhaustüren die Funktion haben, sich automatisch zu öffnen und zu schließen. Mit der zunehmenden Automatisierung können Menschen den Zustand der Tür, d.h. offen oder geschlossen, genau bestimmen, was zu einem Trend zur Diversifizierung der Nachfrage nach Türsteuerung führt. Darüber hinaus gibt es im Kontext globaler Epidemien ein klareres Verständnis für die Bedrohung durch Infektionskrankheiten. Daher ist es in dieser besonderen Zeit besonders wichtig geworden, den Zustand der Tür zu überwachen und die Anzahl der Personen zu erfassen, die durch die Tür gehen. Wenn ein Feuer ausbricht, kann ein System, das automatisch die Anzahl der Personen aufzeichnet, dabei helfen, festzustellen, wie viele Personen sich noch im Raum befinden. Daher kann der Einsatz automatisierter Systeme anstelle herkömmlicher manueller Registrierungsmethoden diesen Prozess erleichtern.
Ich habe ein multifunktionales Feuer Alarm System mit Umgebungserkennung, Gefahrenvorhersage, Zigbee-Übertragung, Client-System und anderen Systemen entworfen und hergestellt.
Sensorsystem: einschließlich Sensorauswahl, Hardware-Parametertest, Datenfehleroptimierung usw. Zigbee-Datenübertragungssystem: einschließlich Punkt-zu-Punkt-Datenübertragung, Aufbau einer Mesh-Übertragungsstruktur, Messung der Übertragungszeit, Messung der Übertragungsentfernung, Stabilitätstest und Anti-Interferenz-Fähigkeitstest.
Ich verwende die WIFI-Funktion von ESP32, um einen Server zu erstellen: Verbinde ich den Zigbee-Koordinator und das Gateway, um die Kombination aus Zigbee-Übertragungssystem und TCP-Netzwerkübertragung zu realisieren, und arbeite mit der mobilen APP zusammen, um grundlegende Funktionen zum Senden und Empfangen drahtloser Daten zu realisieren.
Informationsanzeigesystem: Mehrstufige Menü zeigt grundlegende Knoteninformationen, Zigbee-Netzwerkknotenstatus, Sensordaten usw. an.
Um ein besseres Bewusstsein für die heute zur Verfügung stehenden Möglichkeiten zu schaffen, soll diese Arbeit die Anwendungsmöglichkeiten und Auswirkungen von Neuentwicklungen der Brandmeldetechnik speziell bei der Betrachtung historischer Gebäude untersuchen. Dabei sollen die Eignung beim Einsatz in diesen Gebäuden bewertet sowie Anwendungsgebiete aufgezeigt werden, die mit den bisherigen Technologien schwer abzudecken waren.
Großraumbüros sind aufgrund ihrer hohen Wirtschaftlichkeit, den kurzen Kommunikationswegen und der daraus verbesserten Teamarbeit trotz den Herausforderungen der letzten Jahre weiterhin sehr beliebt. Durch die komplexen Grundrisse sowie einer Viel-zahl an Gegenständen ist eine raumakustische Prognose infolge von Simulationsmethoden basierend auf dem Ray-Tracing Algorithmus sehr fehleranfällig. Begründet wird dies mit fehlenden Welleneigenschaften, wie z.B. der Beugung. Diese Arbeit stellt daher eine hybride Simulationsmethode vor, welche die tieffrequente - durch FEM ermittelte - Impulsantwort mit der mittel- und hochfrequenten Impulsantwort – erzeugt durch Ray-Tracing – kombiniert.
Inhalt dieser Untersuchung ist die Erarbeitung prinzipieller Maßnahmen zur Umsetzung der Anforderungen an die raumakustische Qualität von typischen Ausbauformen von Büroflächen nach der deutschen Richtlinie zur Büroakustik VDI 2569. Dazu werden Berechnungsmethoden der geometrischen Akustik inklusive einiger wellenbasierter Erweiterungen angewandt.
Die oben genannte Diplomarbeit beschreibt die maschinenbautechnische Realisierung einer mehrachsigen Bearbeitungsmaschine für große bereits gebogene Rundrohre welche als Haupttragelement für Sessellifte dienen. Für sämtliche unterschiedliche Bearbeitungsschritte dient eine leistungsstarke Frässpindel mit welcher vollautomatisiert die erforderlichen Bearbeitungswerkzeuge gespannt werden können und damit alle Bearbeitungspositionen über translatorisch und rotatorisch angetriebene Achsen angefahren werden können. Die Hauptzielsetzung war die Konzeption und Entwicklung einer kompakten Gesamtanlage zur universellen Bohrbearbeitung aller vorgegebenen Kundenprodukte innerhalb der geforderten Toleranzen und Taktzeiten.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Entwicklung eines Extruders für 3DDrucker, mit dem man sowohl hochflexible als auch hochtemperaturbeständige Filamente verarbeiten kann. Das Projekt umfasst hierbei die Konstruktion, Fertigung und das Testen des Extruders. Hierbei handelt es sich um eine Prototypenkonstruktion. Der Extruder ist für keinen speziellen 3D-Drucker ausgelegt
Diese Diplomarbeit zeigt das Verbot der Kunststoffverchromung in der Automobilindustrie auf. Ein mögliches Alternativverfahren ist die New Cool Touch Technologie für Türinnenbetätigungen, welche eigens von der SFS Group Austria GmbH entwickelt wurde. Die Realisierbarkeit dieses Verfahrens wird in vereinfachter Form geprüft. Dazu werden Spritzgussversuche durchgeführt und die Ergebnisse bewertet.
Diese Arbeit befasst sich mit der Entwicklung eines mobilen Warnsystems für Werkarbeiter. Das System wird in eine Arbeitsweste integriert. Dabei messen Radar-Sensoren und eine ToF-Kamera den Bereich außerhalb des Gesichtsfeldes zur Detektion von Objekten. Nach einer Auswertung der Sensordaten und einer Gefahrenanalyse wird über ein taktiles Feedback mit Hilfe von integrierten Vibrationsmotoren in der Arbeitsweste der Werkarbeiter vor potenziell gefährlichen Objekten gewarnt.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Konstruktion eines Stanzwerkzeuges. Das Ziel ist es ein Werkzeug zu konstruieren, dass das Bauteil (Dachhakenwinkel) fertigen kann. Das Bauteil muss gelocht werden, vom Metallband getrennt werden und anschließend noch gebogen werden. Die Schwierigkeit besteht darin, dass das Bauteil in dem Werkzeug komplett gefertigt werden soll.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Konstruktion eines Folgeverbundwerkzeuges. Das Ziel ist es ein Werkzeug zu konstruieren, das ein Anbauteil für einen Dachhaken herstellt. Das Bauteil muss gelocht werden, vom Metallband getrennt werden und anschließend noch gebogen werden. Die Schwierigkeit besteht darin, dass das Bauteil in dem Werkzeug komplett gefertigt werden soll.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Erstellung eines Zylinderkopf CAD Makros für einen von der AVL List GmbH betriebenen Strömungsglasmotor. Ziel der Diplomarbeit war es ein Tool zu entwickeln um die in Projektarbeiten relevanten Ressourcen wie Zeit, Kosten und Personalaufwand im Design Prozess sowie in der Beschaffung zu minimieren. Aus der von Thomas Bindreiter 2018 erstellten Diplomarbeit „Entwicklung eines modularen Zylinderkopfes zur transienten Messung der Zylinderinnenströmungen“ gingen bereits grundlegende Erkenntnisse hervor, welche Anforderungen ein Zylinderkopf am neu gebauten Strömungsprüfstand erfüllen muss bzw. wie diese speziell aus Designsicht implementiert werden sollen. Die tatsächliche Umsetzung der Konstruktion eines solchen größtenteils automatisiert ablaufenden Makros - wie ein Verbrennungssystem importiert wird, wie ein Roh- und Fertigteil auszusehen hat und wie schlussendlich eine Fertigungszeichnung erstellt wird - sind eben jene Inhalte, die in dieser Arbeit abgewickelt wurden. Nach Abschluss der Konstruktion wurde das Makro in einem Testlauf auf Herz und Nieren geprüft sowie eine Festigkeitsanalyse des Bauteils durchgeführt. Schlussendlich wurde die durch das Makro generierte Zeit- und Kostenersparnis bewertet und mögliche Erweiterungen in Ihrer Notwendigkeit und dem zugehörigen Aufwand beleuchtet.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Entwicklung und Konstruktion eines neuartigen Antriebssystems für Tragrollen für die Verwendung in Rollenförderern unter spezifischen Gesichtspunkten. Es sollen Europaletten im ungeschützten Außenbereich mit einer maximalen Nutzmasse von 500kg staudrucklos weitergetaktet werden. Dabei sollen Umwelteinflüsse, wie Schnee oder Eis, zu keinen Einschränkungen in der Funktionalität der Anlage führen, weshalb für die Taktung auf eine Zuführung von zusätzlicher Energie verzichtet, und ausschließlich auf mechanische Prinzipien zurückgegriffen werden soll.
Ziel der Bachelorarbeit ist es, alle theoretischen und praktischen Grundlagen für die Konstruktion der Anlage zu erarbeiten. Ebenso soll eine Patentrecherche für bereits bestehende mechanische Lösungsansätze durchgeführt und die Anwendung methodischer Konstruktionsweisen unter Berücksichtigung von Funktionalität und Wirtschaftlichkeit, sowie die Dimensionierung der verwendeten Maschinenelemente thematisiert werden.
Die Bachelorarbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung einer Datenerfassung in ROS zur Markierung von betriebsrelevanten Ereignissen im Bahnbereich. Dazu wurden zunächst einige mögliche Implementierungen im Perzeptionssystem näher betrachtet und anschließend einige praktische Tests durchgeführt. Nach der Anwendung dieser Implementierung im Perzeptionssystem wurde sie im Perzeptionslabor getestet, und die Ergebnisse sind hier dokumentiert.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit zwei unterschiedlichen Maschinen, die ein gleichwertiges Produkt herstellen. Diese Unterschiede sollen mit einigen technologischen Neuerungen verknüpft und in ein gemeinsames optimiertes Maschinenkonzept überführt werden. Dies erfordert eine detaillierte und umfassende Konzepterstellung, die die neuen Technologien, den verwendeten, gegenüberstellt. Dabei erfolgt die Auswahl der endgültigen Lösung über eine Kosten-/Nutzenbewertung. Nach der Integration aller Komponenten soll ein autarkes, kongruentes Modul entstehen, welches unabhängig von der Gesamtanlage betrieben werden kann. Eine Funktionsprüfung und Abnahme muss autonom erfolgen können.
Mit dieser Arbeit wird dem Besitzer eines Kleinwasserkraftwerks ein Überblick der Möglichkeiten zur Verbesserung seiner Anlage gegeben. Dafür werden zuerst die benötigten Daten gesammelt und aufbereitet. Danach wird auf die einzelnen Bereiche näher eingegangen und es werden Verbesserungsvorschläge dargelegt. Dabei werden Vor- und Nachteile aufgezeigt und die Verluste zwischen derzeitigem Stand und den Vorschlägen verglichen. Am Ende wird noch die gesamte mögliche Leistung ermittelt und geklärt ob sich eine Modernisierung lohnt.
In diesem Entwurf wurde das Sensordatenbankmodell auf der Grundlage umfangreicher Forschungen zur Sensortechnologie und eines Vergleichs verschiedener Klassifizierungsmethoden weitgehend fertiggestellt. Das ER-Modell, das auf den Merkmalen der Sensortechnologien und den Verbindungen zwischen den Merkmalen aufbaut, kann auf Sensordatenbanken für die meisten physikalischen Größen angewandt und mit der Erweiterung des Anwendungsspektrums angepasst und verfeinert werden.Das ER-Modell und das relationale Modell wurden erstellt, um die Grundlage für den nächsten Schritt bei der Programmierung von Sensordatenbanken zu schaffen.
Die vorliegende Abschlussarbeit beschäftigt sich mit der Dimensionierung von Wechselrichter, Transformator und Mittelspannungsschaltanlage. Dabei sollen mögliche Anwendungsbeispiele solcher Anlagen bestimmt werden. Für die wirtschaftliche Vermarktung sollen mögliche Formen untersucht und bewertet werden. Um dies näher zu erläutern, wird dies anhand eines Fallbeispiels betrachtet.
Um die Fragen der Arbeit zu beantworten, wurde die Arbeit theoretisch-konzeptionell bearbeitet. Mit der vorliegenden Arbeit und vorbestimmten Parametern konnten die Hochspannungskomponenten dimensioniert und ausgewählt werden. Weiterhin wurden mehrere Einsatzmöglichkeiten untersucht. Dabei wurde festgestellt, dass lediglich in der Eigenfinanzierung, in einem Zeitraum von zehn Jahren, ein Batteriepark wirtschaftlich rentabel ist. Die größten Erlöse können in der Primärregelleistung erzielt werden.
Der vorliegende Bericht befasst sich mit der Konstruktion und Fertigung zweier Flachstrahldüsen für das Micro Claddnig, welche in einer bereits bestehenden Bearbeitungskammer integriert werden sollen. Micro Cladding zählt zu den generativen Fertigungsverfahren. Hiermit können kleinste Strukturen mit Auflösungen unter 50 μm auf Bauteiloberflächen aufgebracht werden. Die erste Flach-strahldüse und damit die erste Teilaufgabe befasst sich mit der Konstruktion und Anpassung einer bestehenden Flachstrahldüse von 100x0,5 mm² hin zu einer 200x0,5 mm² Austrittsöffnung. Diese soll kollisionsfrei in die Bearbeitungskammer integriert und getestet werden. Die Flachstrahldüse soll zukünftig für die Generierung großflächiger Mikrostrukturen eingesetzt werden. Zudem soll eine angepasste Absaugung gefertigt werden. Der Hauptteil des Berichtes befasst sich mit der zweiten Flachstrahldüse. Hierbei soll eine kleinere Düse mit einer Schutzgasummantelung versehen werden. Dafür sollen Prototypen mittels FDM-Verfahren (Fused Deposition Modeling) gefertigt und getestet werden. Dazu stand ein 3D-Drucker der Firma MakerBot zur Verfügung. Durch die zusätzliche Schutzummantelung soll die Pulverstrahlform nach dem Düsenaustritt optimiert werden. Es werden jeweils die Problemstellungen erwähnt und Konstruktionsdurchführungen beschrieben. Anschließend werden die Ergebnisse ausgewertet und Verbesserungsmöglichkeiten erläutert. Letztendlich erfolgt eine Zusammenfassung mit dem Ausblick auf beide Aufgabenteile.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit experimentellen Untersuchungen zum Hochleistungs-SLM mit Strahlformung. Ein zirkularer Laserstrahl mit Top-Hat-Intensitätsverteilung im Fokus diente als Ausgangsstrahl, welcher mithilfe Zylinderlinsen zu elliptisch ähnlichen Profilen geformt wurde. Es wurde mit 6 verschiedenen Strahlformen Versuche zur Generierung von Wandstrukturen jeweils in longitudinaler und transversaler Bearbeitungsrichtung durchgeführt. Dabei wurden die Laserleistung, Geschwindigkeit, Pulverschichtdicke und Pulvermaterial aus Edelstahl variiert. Zur Bewertung der Prozessstabilität werden die generierten Wände in verschiedene Kategorien klassifiziert. Der Einfluss unterschiedlicher Strahlprofile auf die Prozessstabilität beim Hochleistungs-SLM wird analysiert. Hinsichtlich des Prozessfensters, der Aufbaurate und der Energiedichte (Energieeffizienz) werden die Ergebnisse verschiedener Strahlformen bezüglich vergleichbarer Strahlbreite (Auflösung) miteinander verglichen und diskutiert. Letztendlich werden die Einflüsse von longitudinal und transversal elliptischen Strahlformen auf die Mikrostruktur und Härte gegenübergestellt.
In dieser Arbeit wird der Einfluss ultrakurzer Laserpulse auf die Dynamik thermodynamischer Zustandsgrößen in dünnen Gold- und Aluminiumschichten numerisch simuliert. Dazu wird zunächst ein Advektions-Diffusions-Modell in Euler-Koordinaten untersucht, welches eine Kopplung der hydrodynamischen Eulergleichungen mit einem Zwei-Temperatur-Modell darstellt. Anschließend wird ein äquivalentes Modell in Lagrange-Koordinaten entwickelt und die daraus berechneten Simulationen mit den Ergebnissen des Modells in Euler-Koordinaten verglichen. Um die thermodynamischen Materialeigenschaften von Aluminium und Gold zu modellieren, werden Zustandsgleichungen für beide Materialien entwickelt und in das Advektions-Diffusion-Modell integriert. Diese Zustandsgleichungen sind für die verschiedenen stabilen und metastabilen Aggregatzustände von Aluminium und Gold gültig.
In dieser Arbeit geht es um die Entwicklung und Testung eines neuartigen Küchengerätes zur Abkühlung von trinkfertigen Getränken. So wird ermöglicht, Tassen oder Trinkgläser mit sowohl Heiß- als auch Kaltgetränken in das Gerät zu stellen, und diese schnell auf eine zuvor eingegebene Zieltemperatur abzukühlen. Der Nutzer tätigt seine Eingaben dabei über ein Touch-Display. Dieses Konzept wird in dieser Arbeit auf seine Praktikabilität überprüft.
Entwicklung eines Konzeptes zum Werkzeug integriertem Lochen im Teilungsverfahren von Blechteilen
(2018)
Das Ziel der Bachelorarbeit ist, entsprechend den Anforderungen des Unternehmens, Entwicklung eines Konzeptes zum Werkzeug integriertem Lochen im Teilungsverfahren von Blechteilen, durch die Analyse von Bewegungen, die Berechnung der Kraft und die Geschwindigkeit, mit der Verwendung von Creo Modeling Software und schließlich zum Vergleichen der Varianten, um die Vorzugslösung zu finden und zur praktische Ausführung.
Konzeption und konstruktive Entwicklung eines Wechslers zum automatischen Einwechseln von Werkzeugen
(2016)
Die Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Konzeption und konstruktiven Entwicklung eines Werkzeugwechslers zum automatischen Einwechseln von Werkzeugen in der Heckert GmbH. Für die Umsetzung wird ein Zwanglauf der Werkzeugwechselbewegung konzipiert und ausgelegt. Die Konstruktion soll in der aktuellen Dynamik-Baureihe sowie der H5-Baureihe zum Einsatz kommen.
Die vorliegende Arbeit stellt zunächst die Entwicklung und Anwendung der Neu Energy Vehicle Technologie vor und skizziert dann die aktuelle Situation der Entwicklung von Elektrofahrzeugen, indem die relevante Literatur über die Elektrofahrzeugindustrie im In- und Ausland in den letzten Jahren untersucht wird. Dann wird Klassifizierung von Batterien für Elektrofahrzeuge mit neuer Energie, Anwendungsstatus der neuen Batterie-Technologie für Elektrofahrzeuge, Elektromotoren und andere Technologien vorgestellt. Zudem wird ein Ausblick auf die zukünftige Entwicklungstrend neuer Energiebatterien für Elektrofahrzeuge gegeben.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Verarbeitung hochleitfähiger Kupferwerkstoffe mit dem Verfahren des selektiven Laserschmelzens. Hierzu wird der Einfluss zweier verschiedener Belichtungsstrategien untersucht. Technische Grundlagen werden vorgestellt und durchgeführte Versuchsreihen werden dar-gelegt und ausgewertet.
Die vorliegende Arbeit betrifft die Implementierung eines Prozessmanagements in einem Unternehmen unter der Berücksichtigung von Beförderern und Hindernissen im Zuge der Umsetzung des Prozessmanagements. Im Rahmen dieser Arbeit werden mittels Literaturanalyse die Beförderer und Hindernisse ermittelt und anschließend unter Berücksichtigung dieser das Prozessmanagement vorbereitet und folgend implementiert. Abschließend wird das Prozessmanagement auf dessen Wirksamkeit in Bezug auf die ermittelten Beförderer und Hindernisse überprüft.
Gegenstand dieser Arbeit ist die vollständige Realisierung eines einkanaligen Antischallsystems in einem Zuluftkanal der Klimaanlage der Lokomotive Vectron durch einen geeigneten Laboraufbau. Die Umsetzung erfolgt mit der Erstellung eines Real-Time-Programms mit Matlab und Simulink. Bei ANC-Systemen wird mit Antischall gearbeitet, der mit Filtern und LMS-Algorithmen berechnet werden kann.
In der heutigen Zeit sind elektrische Antriebe in vielen Bereichen des Alltags anzutreffen. Elektrofahrzeuge tragen dazu bei, Reisen umweltfreundlicher zu gestalten. Das Ziel dieser Arbeit ist die Elektrifizierung einer Rasenmäher Maschine mit Schwerpunkt auf VCU-Programmierung. In dieser Arbeit wird detailliert beschrieben, wie alle Funktionen, einschließlich Kommunikation, Tests usw., umgesetzt werden. Darüber hinaus werden auch zukünftige Entwicklungen und Fragen zur Gerätesicherheit untersucht.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der experimentellen Ermittlung von geeigneten Schweißparametern für das rissfreie Beschichten eines unlegierten Baustahles mit Stellit 12 mittels des Extremen Hochgeschwindigkeitslaserauftragschweißens (EHLA). Dafür sollen zunächst Vorversuche durchgeführt werden, um ein Prozessfenster für die Herstellung der Schichten für weitergehende Versuche zu ermitteln. Anschließend werden Schweißversuche unter der Berücksichtigung energiespezifischer Schweißparameter durchgeführt. Die dabei entstehenden Nähte werden mittels metallografischer Untersuchung und einer Vickers Härtemessung miteinander verglichen.
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.
Im Rahmen dieser Arbeit soll untersucht werden, ob sich verschiedene Wafereigenschaften wie Dotierung, Kristallorientierung, Ladungsträgerkonzentration des Wafers oder Oxidschichten, die in der Zeit vor dem Lasermarkieren auf den Wafern entstehen können, eine Auswirkung auf den Markierprozess haben.
Im zweiten Teil dieser Arbeit wird untersucht, ob Temperatur und Luftfeuchtigkeit sich auf den Markierprozess bei einer Wellenlänge von 1064 nm auswirken. Hierfür hatte es im Unternehmen Anzeichen gegeben, welche jedoch bislang weder sicher bestätigt, noch ausgeräumt werden konnten. Zudem soll in diesem Punkt eine Korrelation der Erkenntnisse mit der vorhandenen Produktionsschwankung erfolgen. Darüber hinaus findet eine Beurteilung möglicher anderer Einflussfaktoren statt.
Die vorliegende Bachelorarbeit befasst sich mit der Bestimmung des Bedarfs an Medium Menge beim Kryogene Fräsen in Abhängigkeit von den Prozessparametern. Zu diesem Ziel wurde zuerst der Kryogene Fräsprozess detaillierter betrachtet und dann die theoretischen Untersuchungen durchgeführt. Nach der Kombination der Zerspannungstechnologie mit den Gesetzen der Thermodynamik wurde ein mathematisches Modell erstellt. Zur Validierung des theoretischen Modells wurden verschiedene praktische Versuche durchgeführt, deren Ergebnisse hier dokumentiert sind.
Um einen elektrifizierten Rasentraktor optimal antreiben zu können, müssen die beiden hinteren Antriebsräder unabhängig voneinander geregelt werden. Der dafür notwendige Lenkwinkel soll mittels Hohlwellengeber an der Lenkstange erfasst und direkt an die VCU übergeben werden.
Die Ziel der Arbeit ist es, ein Lenkwinkelauswertungssystem für einen elektrifizierten Rasentraktor zu entwickeln und die Ergebnisse an die Vehicle Control Unit (VCU) zu übermitteln, um genaue Lenkwinkelinformationen für die Steuerung und den Betrieb von Elektrofahrzeugen bereitzustellen.
Die vorliegende Arbeit behandelt die Bemessung einer
Scher-Lochleibungsverbindung. Die Nachweisführung erfolgt anhand der Bemessungsgrundlage der europäischen Norm EN 1993-1-8 aus dem Eurocode 3 und der FKM-Richtline. Diese Arbeit soll einen Vergleich zwischen den Bemessungsmethoden aus Maschinenbau und Stahlbau liefern. Zusätzlich soll eine Methode aufgezeigt werden für eine mögliche zukünftige Weiterentwicklung der FKM-Richtlinie
Experimenteller Vergleich von Messverfahren für die Topografiemessung gestrahlter Oberflächen
(2021)
Die Bachelorarbeit besteht aus fünf Kapiteln.
Im Kapitel 2 werden der Stand der Technik und die Grundlagen der Oberflächenmessung vorgestellt, die verschiedene Messverfahren, 2D- und 3D-Oberflächenkenngrößen sowie statistische Prüfung, z.B. t-Test, F-Test und Anderson-Darling-Test. Außerdem wird Messgerät und verwendete Software dargestellt.
Anschließend werden die statistischen Eigenschaften wie Verteilungsmerkmale der gemessenen Daten im Kapitel 3 vorgestellt. Es wird mittels statistischem Anderson-Darling-Test überprüft, welche Oberflächenkenngrößen zu der Verteilung passen.
Im Anschluss im Kapitel 4 wird der Einfluss von Messbedingungen untersucht. Durch die Steuerung der Messgrößen kann man Messdaten beobachten und analysieren, ob die Messbedingungen einen Einfluss haben und wie groß dieser ist.
Im Kapitel 5 werden unterschiedliche Messverfahren mit den gleichen Messbedingungen verwendet um die Daten zu messen. Die gewonnen Daten werden dann analysiert und vergleichen, um festzustellen, ob das Messverfahren die Messung der Oberfläche beeinflusst.
Schließlich werden im Kapitel 6 die Resultate der einzelnen Kapitel der Bachelorarbeit noch einmal zusammengefasst. Auch wird der Ausblick in diesem Kapitel dargestellt.
Erstellung eines bedarfsorientierten Energiepasses über den Revit & Solar Computer Softwareverbund
(2021)
In dieser Arbeit soll am Beispiel des Richard-Stücklen-Baus der Hochschule Mittweida ein bedarfsorientierter Energieausweis erstellt werden. Dabei wird im Zuge des Klimaschutzkonzeptes die Gebäudehülle und Anlagentechnik des Gebäudes dokumentiert. Nach erfolgreicher Dokumentation wird ein von der Hoch-schule Mittweida zur Verfügung gestelltes CAD-Modell aus Revit in die Solar-Computer-Software übertragen, um mit dessen Hilfe einen Energieausweis zu erstellen.
Die vorliegende Masterarbeit beschäftigt sich mit der Ermittlung und Feststellung von gewöhnlichem Infraschall. Mittels verschiedener Messkampagnen und einer Querschnittserhebung innerhalb Deutschlands wird der Infraschallgrundpegel erhoben und klassifiziert. Dieser gewöhnliche Infraschall ist festzustellen, um dann Unterschiede zu Infraschall von technischen Anlagen als Immissionsbelastung ermitteln zu können.
Diese Arbeit befasst dich mit der Konzeptionierung und Realisierung eines Prototyps zur Erfassung von Prozessdaten, unter Verwendung eines IoT Gerätes.
Hauptsächlich soll der Nutzen und der wirtschaftliche Vorteil bei der Nachrüstung eines IoT Gerätes in bestehenden industriellen Anlagen gezeigt werden.
Dazu wird neben einer Marktanalyse der Hersteller, ein Vergleich von Geeigneten IoT Geräten vorgenommen und die möglichen Integrationsvarianten werden gegenübergestellt. Unter Verwendung eines zu erschaffenden Prototyps, einer
entsprechenden Datenerfassungsbox, wird eine Machbarkeitsstudie vorgenommen und die Ergebnisse werden an einer realen Industrieanlage getestet und demonstriert.
Die folgende Bachelorarbeit ist Teil des ATLAS-Systems im Studiengang Elektrotechnik der Hochschule Mittweida und basiert auf der Grundlage der „ Gedanken zur grundlegenden technischen Umgestaltung der Bahn “ [1] von Prof. Dr.-Ing. Christian Schulz.
ATLAS-Projekt wird von drei Teams vollbracht. Im meinen Team gibt es drei Mitglieder, sie sind Herr Hou Zhongshi und Herr He Xiang. In dem Team bin ich verantwortlich für die ATLAS-Weichenansteuerung über IR-Signal vom Fahrzeug aus.
Die nachfolgende Masterthesis im Rahmen des Studienganges „Nachhaltigkeit in gesamtwirtschaftlichen Kreisläufen“ befasst sich mit der Erhöhung der Ressourceneffizienz durch die Optimierung der Verpackung im Unternehmen Hermann Hartje KG. Der Inhalt dieser Masterarbeit gibt im theoretischen Teil einen Überblick über die Grundlagen zum Thema Verpackungen sowie die unterschiedlichen Verpackungsmaterialien, die im Allgemeinen und im Unternehmen eine Rolle spielen. Des Weiteren werden nachhaltige Verpackungstrends vorgestellt, deren Adaption für das Unternehmen Hermann Hartje KG relevant sein könnte. Abschließend werden Umweltzeichen, sogenannte Umweltlabels und gesetzliche Vorgaben durch das neue Verpackungsgesetz erläutert, die bei der Analyse und Bewertung neuer Verpackungen im Unternehmen Beachtung finden.
Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wurde das Konzept und die Umsetzung eines Praktikumsversuches zur Car2X-Simulation in der Simulationssoftware CANoe vorgestellt. V2X (Vehicle-2-X), eine der Technologien zur Unterstützung intelligenter Fahrzeuge und intelligenter Mobilität, wird zur Erkennung der Fahrzeugumgebung und zur Durchführung von Sicherheitsbewertungen in Echtzeit eingesetzt, wodurch Verkehrsunfälle verringert, Verkehrsstaus reduziert und die Verkehrseffizienz verbessert werden. Die V2XTechnologie ist ein wichtiger Garant für die Verwirklichung des autonomen Fahrens. Das Hauptziel dieses praktischen Experiments ist, toolgestützte Praktikumsversuche für V2XAnwendungen zu entwickeln. Die Ampelanlage und die Logik zur Beurteilung der Ampelanlage durch das Auto wurden mit der Programmiersprache CAPL implementiert und mit der Software CANoe und dem Signalkommunikationsinterface VN4610 simuliert, getestet und umgesetzt
In meiner Bachelorarbeit habe ich mich mit der Erstellung von Beispielsapplikationen für eine mBot Ranger auseinandergesetzt. Das Ziel meiner Arbeit ist es, diese Beispielsanwendungen für mBot Ranger durch das Prüfen von Sensoren mit verschiedenen Aufgaben und die Programmierung von Software (mblock5 und Arduino ) zu realisieren. Das Endergebnis dieser Arbeit ist ein mBot Ranger, der mit Hilfe verschiedener Sensoren unterschiedliche Applikationen ausführen kann, wie z.B. Hindernissen ausweichen, einer Linie folgen, in die Richtung des lautesten Geräusch es fahren, nach Norden zeigen, im Gleichgewicht stehen und einen Mindestabstand auf beiden Seiten einhalten.
Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Konzeption und Entwicklung eines Versuchsaufbaus zur translatorischen und rotatorischen Bewegung von Versuchskörpern. Die Schwerpunkte liegen in der Analyse von Hardware-Komponenten, der Entwicklung eines Konzepts zur Umsetzung der Versuchsanlage, der mechanischen und elektrischen Errichtung der Anlage sowie der Entwicklung von Steuer- und Bediensoftware.
Mit der allmählichen Überalterung unseres Landes gibt es immer mehr ältere Menschen in unserer Gesellschaft, und unsere Gesellschaft wird heutzutage hauptsächlich von Familien mit nur einem Kind dominiert. Die große Gruppe älterer Menschen, die Unterstützung benötigen, hat nicht nur große Auswirkungen auf das Leben ihrer Kinder, sondern birgt auch viele Sicherheitsrisiken für das Leben der älteren Menschen. Der Einsatz von intelligenten Geräten zur Unterstützung älterer Menschen ist daher zu einer sehr interessanten Studie geworden. Zu diesem Zweck wird in diesem Projekt vorgeschlagen, ein intelligentes Überwachungssystem auf der Grundlage der stm32-Mikrocontrollertechnologie in Verbindung mit der Technologie des Internets der Dinge (IoT) zu entwickeln, um potenziellen Sicherheitsrisiken für allein lebende ältere Menschen vorzubeugen oder schnell zu reagieren, wenn sie auf Probleme stoßen. Das intelligente Überwachungssystem für ältere Menschen ist mit Herzfrequenz-, Blutsauerstoff-, Temperatur- und Luftfeuchtigkeitserfassung, Luftqualitätserkennung, GPS-Ortung, Sturzerkennung und drahtloser Benachrichtigung ausgestattet. Das System besteht aus dem Beschleunigungserkennungsmodul MPU6050, dem Luftqualitätssensor der MQ-Serie, dem drahtlosen GSM-Kommunikationsmodul, dem GPS-Ortungsmodul, dem Herzfrequenz- und Blutsauerstofferkennungsmodul, dem Temperatur- und Feuchtigkeitserkennungsmodul, dem Umgebungserkennungsmodul, dem Anzeigemodul und dem Alarmmodul. Das Herzfrequenz-und Blutsauerstofferkennungsmodul ist für die Erkennung der Herzfrequenz und des Blutsauerstoffindexes der älteren Person verantwortlich, das Temperatur- und Luftfeuchtigkeitserkennungsmodul ist für die Erkennung des Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsindexes der älteren Person verantwortlich, der MQ-Sensor ist für die Erkennung der Außenluftqualität verantwortlich, und das MPU6050-Beschleunigungserkennungsmodul ist für die Erkennung des Bewegungsstatus der älteren Person verantwortlich. Wenn das System feststellt, dass die ältere Person in Gefahr ist, sendet das GSM-Modul die Standortinformationen der älteren Person per SMS an die Familie. Im letzten Teil des Artikels werden die Ergebnisse der experimentellen Tests angegeben, um die Korrektheit der Funktionen des Systems zu überprüfen.
Im Zuge der Mobilitätswende befasst sich die Arbeit mit öffentlicher Ladeinfrastruktur in Wohnquartieren. Wohnquartiere wurden bislang - als mögliche Standorte für Ladehubs – seitens diverser Betreiber weitestgehend noch nicht in Betracht gezogen. Daher beschäftigt sich die Arbeit mit der Auslegung und Planung einer Ladeinfrastruktur in einem ausgewählten Quartier. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf der Ermittlung des Ladeinfrastrukturbedarfs. Dieser wird anhand einer hypothetischen Analyse des Bestands an Elektrofahrzeugen zum gegenwärtigen Zeitpunkt sowie für das Jahr 2030 aufgezeigt. Aufbauend auf dieser Analyse wird ein technisches und wirtschaftliches Konzept zur Errichtung von Ladehubs im ausgewählten Quartier vorgestellt.
Seit zirka vier Jahren beschäftigt sich die Firma KTZ mit der Entwicklung von Zahnradgetrieben. Mit einfachen Methoden wurden bisher die Testläufe von Prüfgetrieben durchgeführt und ohne jegliche Messergebnisse bewertet.
Das Ziel der Diplomarbeit ist einen universellen Prüfstand zu entwickeln, der hochgenaue, wiederholbare Qualitätsprüfungen von Getrieben ermöglicht.
Bei der Planung sollen folgende Punkte beachtet werden:
• Die Prüfung von Getrieben mit verschiedenen Achsabständen und Achsrichtungen
• Umsetzung einer einfachen Montage und Demontage
• Prüfungen hoher Lasten bis ca. 4000 Nm
• Abarbeitung von 48h Dauerläufen
• Kontinuierliche Messung von Drehmoment und Drehzahl
• Einbindung weiterer Sensoren (z.B. für Frequenz-, Temperatur- und Verformungsmessungen)
Anhand eines Prüfgetriebes wird der universelle Prüfstand dimensioniert und konstruiert.
Zu den Berechnungen wird zusätzlich eine FEM- Analyse, die durch eine externe Firma oder durch uns, durchgeführt wird.
Nach dem aktuellen Stand der Technik werden Bau-Schalldämm-Maße gemäß DIN EN ISO 16283-1 meist mittels stochastischen Anregungssignalen wie rosa Rauschen über die Ermittlung von Sende- und Empfangspegel bestimmt. Für hochschalldämmende Bauteile wie sie im Studiobau häufig vorkommen, stößt dieses Verfahren jedoch an seine Grenzen. In DIN EN ISO 18233 wird ein alternatives Messverfahren zur Bestimmung der Schallübertragung zwischen zwei Räumen basierend auf Sinus-Sweeps beschrieben. Welche Möglichkeiten dieses Verfahren für die Bestimmung der Luftschalldämmung hochschalldämmender Bauteile bietet, wird in dieser Arbeit genauer untersucht. Das Swept-Sine-Verfahren wurde dafür mithilfe von mehreren MATLAB-Skripten implementiert und an hochschalldämmenden Bauteilen wie einer zweischalige Leichtbauwand mit getrenntem elastisch gelagertem Ständerwerk sowie unterschiedlichen Raum-in-Raum-Konstruktionen angewendet.
In Zeiten leistungsfähiger Computersimulation stellen raumakustische Modellmessungen noch immer einen wichtigen Bestandteil der akustischen Auslegung von Räumen dar. Einen besonderen Stellenwert hat die raumakustische Modellmessung hierbei bei der Beurteilung hochkomplexer Raumgeometrien, welche selbst modernste Simulationsprogramme an ihre Leistungsgrenze bringen können. Die Modellmessung bietet hierbei jedoch besondere Herausforderungen – zwar lassen sich die Messfrequenzen gemäß der Modellgesetze an den Modellmaßstab anpassen, der Einfluss der Luftabsorption hingegen lässt sich nicht einfach skalieren. Um auch im raumakustischen Modell verwertbare Messungen durchführen zu können, muss der zu hohe Anteil an Luftabsorption kompensiert werden. Im Rahmen dieser Arbeit wird dazu ein MATLAB-basiertes Digitalfilter zur Korrektur der Luftabsorption entwickelt. Die Arbeit geht dabei ebenso auf die physikalischen Grundlagen der Luftabsorption, wie auf die Eigenschaften der digitalen Signalverarbeitung, die zur Entwicklung des Digitalfilters nötig sind, ein. Bevor die Leistungsfähigkeit des Filters anhand einer Modellmessung bestätigt werden kann, wird eine Übersicht über die im Modell erfassbaren Parameter, sowie über die Modellmesstechnik im Allgemeinen und den Bau eines raumakustischen Modells im Besonderen, gegeben
In dieser Arbeit wird der Einfluss des Doppelpuls-Zeitdelays ultrakurz gepulster Laserstrahlung auf die Ablation von dünnen Edelstahlschichten mithilfe von fluenzabhängigen Abtragsuntersuchungen evaluiert. Anhand der Messergebnisse konnten Abhängigkeiten in Bezug auf den Abtragsdurchmesser, die Abtragstiefe und die Schwellfluenz ermittelt werden, weshalb mittels orts- und zeitaufgelöster, vorder- und rückseitiger Pump-Probe Reflektometriemessungen anschließend die Ursachen für diese Abhängigkeiten grundlegend untersucht und die Ergebnisse diskutiert werden. Zur weiteren Auswertung und Diskussion der Messergebnisse dient der simulierte orts- und zeitaufgelöste Verlauf der Elektronen- und Phononentemperatur entlang der Schichtdicke.
Zweck dieser Abhandlung soll es sein sich den Vorteilen zu widmen, welche sich durch die Anwendung neuer Arbeitskonzepte, speziell im Bereich der Wissensarbeit, für Unternehmen und deren Mitarbeiter ergeben können. Diese richten sich sowohl an die Bedingungen an den jeweiligen Arbeitsorten, als auch an diverse smarte Werkzeuge, die Verbesserungen in der Bewältigung alltäglicher Aufgaben bewirken können.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Analyse der Solarenergie und deren heutiger Anwendung. Das Hauptziel ist es, die beiden Hauptnutzungsmethoden der Solarenergie einzuführen, die den Energiedruck verringern können, nämlich die Photovoltaiknutzung und die leichte thermische Nutzung. Außerdem analysiert die Arbeit der Schwerpunkt auf Lösungen für die Nutzung der Solarenergie bei Einfamilienhäusern, sowie deren Kosten und die damit verbundenen Einsparungen für ein Einfamilienhaus. Anschließend gibt es ein Ausblick der zu-künftigen Entwicklungen im Bereich Solarenergie.
Ziel dieser Diplomarbeit ist für ein bestehendes Gebäude, welches mit einer Ölheizung und überwiegend mit Heizkörpern beheizt wird, entsprechende Varianten für den Umbau auf ein Wärmepumpensystem zu projektieren. Für die Projektierung wird die benötigte Heizlast ermittelt, sowie die bereits installierten Heizkörper auf verschiedene Betriebspunkte analysiert, bzw. ein Sanierungskonzept für Niedertemperaturheizkörper erarbeitet. Mithilfe dieser Arbeit werden aus den drei resultierenden Varianten, technische und wirtschaftliche Vorteile aufgezeigt, welche dann als Grundlage für die schlussendliche Entscheidung dienen.
Die vorliegende Arbeit stellt zunächst die Unterschiede zwischen Elektrofahrzeugen und herkömmlichen Fahrzeugen vor und skizziert dann die aktuelle Situation der Entwicklung von Elektrofahrzeugen, indem die relevante Literatur über die Elektrofahrzeugindustrie im In- und Ausland in den letzten Jahren untersucht wird. Die aktuelle Entwicklung der elektrischen Fahrzeugsteuerung wird aus der Perspektive der Zusammensetzung des Elektrofahrzeugs, der elektrischen Steuerung, des Batteriemanagements, des Motorantriebs und der Entwicklung der elektrischen Steuerung vorgestellt. Zudem wird ein Ausblick auf die zukünftige Entwicklung der elektrischen Fahrzeugsteuerungstechnologie gegeben.
Die Bachelorarbeit befasst sich mit der Entwicklung eines Messkonzeptes zur Erfassung des Verdrehwinkels an einer Bolzenkupplung um den Verschleiß der Puffer bestimmen zu können. Dazu werden einige Lösungen zur Messung des Verdrehwinkels der Industrie vorgestellt, sowie der Aufbau und Ver-schleiß der Bolzenkupplung näher erläutert. Des Weiteren werden verschiedene Berechnungsmethoden beschrieben und mögliche Sensorprinzipien ausgewählt. Anschließend werden die Varianten der Lösung entwickelt und miteinander verglichen, bevor die Gesamtlösung konstruiert wird.
Bewertung des STI eines FIR Beamsteering Arrays im Vergleich zu einem konventionellen Linienstrahler
(2021)
Diese Bachelorarbeit untersucht den Speech Transmission Index (STI) eines Beamsteering Linienstrahlers. Dieser STI wird mit dem eines konventionellen Linienstrahlers in verschiedenen Versuchsreihen verglichen. Dabei sind die Beschallungs-Szenarios jeder Versuchsreihe unterschiedlich. Die Messungen werden im Firmengebäude der Firma Seeburg acoustic line durchgeführt. Dabei dient ein neues Produkt, das IBeam, als Beamsteeringzeile. Die Messergebnisse und Auswertungen sollen Aufschluss über Einsatzmöglichkeiten und Grenzen von Beamsteeringsystemen geben.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit ersten systematischen Untersuchungen zum Hochgeschwindigkeits-μSLM von Edelstahl. Die ultraschnelle Strahlablenkung wird mithilfe eines Polygonspiegelscanners realisiert. Auf Grundlage einer umfangreichen Literaturrecherche werden die physikalischen Vorgänge während der Bestrahlung eines Pulverbetts mit fokussierter Laserstrahlung erläutert. Das so gewonnene Wissen wird zur Entwicklung eines numerischen Modells für die Prozesssimulation genutzt. In experimentellen Untersuchungen wird der Einfluss der Scangeschwindigkeit, der Schichtdicke und des Linienabstandes auf die erzeugbaren Strukturen ermittelt. Die starke Verdampfung von Material während der Bestrahlung und die daraus folgenden Effekte werden ausführlich diskutiert und abschließend ein Überblick zur weiteren Optimierung des Verfahrens gegeben.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit einem umfassenden Vergleich der Verwendung von kurz gepulster und kontinuierlicher Laserstrahlung im Mikro-SLM. Nach Charakterisierung der genutzten Bestrahlungsregime werden in Einzelspuruntersuchungen Unterschiede und deren Ursachen hinsichtlich der Schmelzspurbildung zwischen gepulster und kontinuierlicher Bestrahlung betrachtet und diskutiert. Der Bereich geeigneter Prozessparameter wird in Mehrspuruntersuchungen ergänzt. Des Weiteren wird der Einfluss verschiedener Bestrahlungsregime auf die Bauteileigenschaften von Volumenkörpern untersucht.
Die Arbeit umfasste die Entwicklung eines Prüfstandssystems für die Testung der Arbeitswesten von Fabrikarbeitern. Die LiDAR-Daten und die Geschwindigkeit des Prüfkörpers wurden analysiert, um einen Prüfkörper zu erhalten, der automatisch in einem sicheren Abstand angehalten werden kann. Der PC wird auch für die Einstellung der Parameter und die Steuerung der Funktionen verwendet. So vervollständigt die LIDARErfassung von Objektabständen in Verbindung mit einem Schrittmotor- Antriebssystem die Automatisierung des Prüfstandes.
Diese Arbeit befasst sich mit den Grundlagen des methodischen Konstruierens und soll eine Einführung in den Konstruktions- und Entwicklungsprozess liefern. Der Inhalt dieser Diplomarbeit dient als Vorlage für die Veröffentlichung in dem Hanser Fachbuch „Decker Maschinenelemente: Funktion, Gestaltung und Berechnung“
Diese Bachelorarbeit behandelt das Thema Chancen und Risiken der Digitalisierung für den stationären Modehandel. Die Motivation für dieses Thema entstand hinsichtlich der aktuellen Relevanz der Digitalisierung und der Tatsache, dass stationäre Modehändler in Bezug auf die Auswirkungen des Megatrends besonders betroffen sind. Um die Forschungsfrage „Welche Chancen und Risiken bringt die Digitalisierung für den stationären Modehandel mit sich und wie wirken sich diese auf dessen Zukunft aus?“ beantworten zu können, werden zunächst die Begrifflichkeiten der Digitalisierung und des stationären Modehandels definiert. Darauf aufbauend werden die Chancen und Risiken, identifiziert welche für ortsgebundene Modehändler im Zuge der Digitalisierung entstehen. Anschließend werden die zuvor behandelten Aspekte auf das stationär vertreibende Modeunternehmen „Gewandhaus Gruber“ angewendet und bewertet. Das Ergebnis der zuvor erarbeiteten Aspekte wird in einer abschließenden Zukunftsprognose zusammengefasst. Dabei lässt sich feststellen, dass die Chancen des digitalen Wandels gegenüber den Risiken überwiegen. Aus diesem Grund sollten diese von stationären Modehändlern genutzt werden, um sich langfristig gegen die Konkurrenz aus dem Internet behaupten zu können.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Untersuchung der mechanischen Eigenschaften von gedruckten Strukturen. Hierbei wird ein kurzfaserverstärkter thermoplastischer Kunststoff genauer betrachtet. Infolge der ermittelten Materialeigenschaften wird ein Materialmodell, unter Nutzung des ANSYS Material Designers, erstellt. Dieses Modell soll die Materialeigenschaften der gedruckten Strukturen abbilden. Mit Hilfe des erstellten Materialmodells soll das Verformungsverhalten von Demonstratorbauteilen untersucht werden. Des Weiteren findet eine kurze Betrachtung einer möglichen Verstärkung der Demonstatorbauteile durch Endlosfasern statt.
Die vorliegende Bachelorarbeit befasst sich mit der Stromversorgung des Klinikums Braunschweig. Im genaueren werden die geplante Netzersatzanlage, die aus drei Notstromaggregaten besteht, die Stromversorgung für medizinische Einrichtungen und eine Kurzschlussstromberechnung für die Niederspannungshauptversorgung Sicherheitsversorgung betrachtet.
Bei der Stromversorgung liegt der Schwerpunkt auf dem Aufbau der Mittelspannungsringe und der Niederspannungshauptversorgung. Die Niederspannungshauptversorgung wird mit einer Kurzschlussstromberechnung auf ihre Dimensionierung überprüft.
In der folgenden Arbeit wurde ein vergaserbetriebener Ottomotor auf eine Saugrohreinspritzung umgebaut und auf einem speziell entwickelten Motorenprüfstand adaptiert. Der Aufbau selbst erforderte den Gebrauch eines frei programmierbaren Steuergerätes und der dazugehörigen Software. Über die softwareseitige Ausgabe der Düsenauslastung, konnte dann die Berechnung analysiert werden. Um die technischen Details ordnungsgemäß zu interpretieren, wurden relevante Themengebiete ausgearbeitet praxisnahe veranschaulichende Inhalte festgehalten, Berechnungen, Messungen und Analysen durchgeführt.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Charakterisierung einer neuen Forschungsanlage für das Lasermikrosintern. Neben der Bestimmung räumlicher und zeitlicher Strahlparameter erfolgt eine Beurteilung der Dynamik des fortschrittlichen Galvanometerscanners. Die Erkenntnisse der Charakterisierung bilden die Grundlage für anschließende Untersuchungen zur Parameteroptimierung für die Erzeugung von Bauteilen mit hoher Dichte.
Generating electricity from wind power is one of the fastest growing methods in the world. The kinetic energy of the moving air is converted into electricity by wind turbines that are installed in places where the weather conditions are most favorable.
Wind turbines can be used individually, but are often grouped together to form wind parks also called wind farm. Electricity generated from wind parks can be used to meet local needs or to supply an electricity distribution network for homes and businesses further away.
Energy obtained from the wind can also be converted into hydrogen and used as transport fuel or stored for subsequent electricity generation. The use of this form of energy, reduces the impact of electricity generation on the environment as it does not require fuel and does not produce any pollutants or greenhouse gases.
Wind energy is growing significantly and since 1994 the world market has grown by around 30% per year. The installed capacity worldwide rose from 17,400 up to 650,560 MW between 2000 and the end of 2019. In the European market, which concentrates most of the world's wind farm, Germany remains the leader with almost half of the total capacity. Spain recorded the strongest growth in the last three years with an annual growth rate of 28%. Europe also concentrates industrial and technological activities: Eight European manufacturers are among the top ten in the world, with 70% of devices sold in 2018.
Die folgende Arbeit befasst sich mit der Strukturierung von Stahl mit ultrakurzen Laserpulsen im Burstmodus. Dabei wird untersucht inwiefern sich die Bearbeitungsparameter Fluenz, Pulsdauer und Laserpulse pro Burst hinsichtlich der erreichbaren Abtrageffizienz, Oberflächenrauheit und dem abgetragenen Materialvolumen auswirken.
Ziel dieser Bachelorarbeit ist die Untersuchung eines Riemen CVT-Getriebes für die Anwendung in Fahrzeugen der Mikromobilität. Nach der Darlegung des Stan-des der Technik wird durch Dauerläufe an einem Riemenprüfstand der Einfluss zwei verschiedener Keilwinkel auf das Betriebs- und Verschleißverhalten der Materialpaarung PU – PA6 ermittelt. Zudem werden anhand der Ergebnisse Varianten für einen Verstellmechanismus entwickelt. Die Vorzugsvariante wird mittels eines Variantenvergleichs ermittelt und ein konstruktiver Erstentwurf dieser erstellt. Für die Modellierung wird die 3D-CAD Software SolidWorks verwendet.
In dieser Bachelorarbeit werden die Auswirkungen des Füllungsgrades und der Struktur des Infills, der Schichtdicke und der Düsengröße auf die Bauteilstabilität von 3D-gedruckten Bauteilen analysiert.
Die Beurteilung der Belastbarkeit, in Abhängigkeit von den entsprechenden Parametern, erfolgt anhand der Auswertung von Messdaten, welche während der Zugprüfung, nach DIN EN ISO 527-1 und DIN EN ISO 527-2, von gedruckten Proben ermittelt wurden. Zusätzlich beschäftigt sich diese Arbeit mit dem Kostenfaktor im Druck und stellt somit die Wirtschaftlichkeit und Stabilität von Druckteilen in Anhängigkeit ihrer Geometrie gegenüber. Die gewonnen Ergebnisse aus den Analysen sollen als Richtwerte für die Einstellung und Einrichtung eines FDM-Druckers und der dazugehörigen Software dienen.
Es gibt mehrere Möglichkeiten zur Oberflächenverbesserung in der additiven Fertigung. Je nach Beschaffenheit der Teile unterscheiden sich auch die eingesetzten Nachbearbeitungstechniken. Sandstrahlen ist ein sehr wichtiger Oberflächenbearbeitungsverfahren, der die Oberflächenqualität gleichmäßiger machen kann. Dies erzeugt jedoch die typische narbige Oberflächenstruktur, die durch den lokalisierten kraterbildenden Einfluss der Strahlkörner verursacht wird.
Durch die mikroskopische Form der Oberfläche, die aus mehreren versetzt übereinander liegenden Kratern besteht, wird eine zufällige Oberfläche gebildet, die aus mehreren unterschiedlich Gestaltelementen besteht. zum Beispiel: runde abgeflachte Strukturen am Grund der Strahl-korn-Krater, steile aufragende Fronten durch Gratbildung an den Kraterrändern, steile schmale Täler aufgrund von Überlagerungen der Krater und Kraterränder usw. Ziel ist es, verschiedene Oberfläche Strukturen zu erkennen. Aber Messgeräte erzeugt Ausreißer, d.h. Spikes, die nicht auf dem eigentlichen Werkstück sind. Deshalb ist die Hauptforschung dieser Arbeit: Erkennung von Ausreißer. Weil man gefunden hat, dass bei der Messung wir erst mal die Ausreißer identifizieren müssen, bevor die Krater bewerten können.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Entwicklung einer Werkstoff- und Technologiedatenbank zur Verwaltung von Prozessparametern. Es soll ermittelt werden, welche Parameter in die Datenbank mit einfließen werden und eine Struktur ermittelt werden, welche diese vollständig und effektiv darstellen kann.
Als weiterer Schritt sollen mittels praktischer Versuche selbst technologische Daten aufgezeichnet werden, wobei der Inhalt der Versuche sich mit dem Vergleich von temperaturgeregelten und nichtgeregelten Laserhärten an C45-Stahl mit verschiedenen Oberflächeneigenschaften auseinandersetzen soll.
Diese Masterarbeit befasst sich mit Schalldämpfer in Rohrleitungen im Allgemeinen und mit der Entwicklung von Verbundplattenresonatoren für die Dämpfung tieffrequenter Anteile im Speziellen. Gewöhnliche Absorptionskulissen generieren bei tiefen Frequenzen nur Dämpfung, wenn die Kulisse unverhältnismäßig dick und somit teuer ist. Mit der Verwendung von Plattenresonatoren kann auch mit dünneren Kulissen eine erhöhte Dämpfung im tieffrequenten Bereich erzeugt werden. Eine besonders breitbandig wirkende Art stellt hierbei der Verbundplattenresonator dar. Es wird auch auf den Einsatz jener Resonatoren in Kamininnenzügen eingegangen. Im Rahmen diese Arbeit werden erste Prototypen von Verbundplattenresonatoren entwickelt und bei der Firma ALS-GmbH gebaut. Insgesamt werden zwölf unterschiedliche Konfigurationen des Resonators gefertigt. Diese Prototypen werden anschließend in einem Prüfstand getestet. Der Aufbau des Prüfstandes gemäß den aktuellen Normen wird erarbeitet und dem entsprechend auf dem Gelände der ALS GmbH aufgebaut. Die Messergebnisse werden ausgewertet und zeigen die unterschiedlichen Auswirkungen der Konfigurationen auf die Dämpfung bzw. den α-Wert der Prototypen. Der Einfluss der Masse-Feder-Frequenz der Resonatoren wir hierbei klar ersichtlich.
Das psychoakustische Phänomen der Zirkularität bei relativer Tonhöhenbeurteilung wurde im Jahr 1964 von ROGER N. SHEPARD entdeckt [1]. Aus SHEPARDs Vorgaben lässt sich algorithmisch ein Glissando-Klang erschaffen, welcher dem menschlichen Hörer eine Illusion des fortwährenden Steigens oder Fallens der Tonhöhe vermittelt, obwohl sich dieser Klang in seinem Zeitverhalten periodisch wiederholt [2].
Durch diesen illusorischen Effekt lassen sich also vom Klanggestalter oder Musiker durch den Shepard-Ton zielgerichtet unterbewusste Reize vermitteln [2]. Durch den Schleifencharakter ist er bei der Klanggestaltung versatil handhabbar. So wird der Shepard-Ton interessant für jegliche Einsatzgebiete (u. a. Filmmusik, elektronische Tanzmusik, Videospiele, synthetische Fahrzeuggeräusche).
Die Praxis zeigt jedoch, dass der Shepard-Effekt trotz eines gewissen Bekanntheitsgrades unter Klangestaltern nur selten Verwendung findet. Grund dafür ist das eingeschränkte Vorhandensein von Software zur Erstellung von Shepard-Tönen.
Durch empirische Untersuchungen stellte der Verfasser bereits fest, dass sich der Shepard-Effekt nicht nur mit reinen Sinustönen, sondern auch durch andere Wellenformen hervorrufen lässt. Risset bewies bereits, dass auch der Einsatz ganzer Audiosamples denkbar ist [3].
Ziel dieser Arbeit wird es daher sein, einen speziellen Sampler und Wavetable-Synthesizer zu konzipieren. Dieser soll es dem Klanggestalter schnell, flexibel und benutzerfreundlich ermöglichen, aus beliebig geladenem Audiomaterial Shepard-Töne und Risset-Rhythmen zu erzeugen.
Danach werden durch einen Hörversuch qualitative Merkmale der Shepard-Parameter herausgearbeitet. Genauer wird untersucht, welche Parametereinstellungen der Illusion dienlich sind, welche schaden und wie sich die Parameter gegenseitig beeinflussen.
Komplementäre Mikronetz-Energiespeicherkonfiguration für Wind-, Photovoltaik- und Wasserkraft
(2021)
Als erneuerbare und saubere Energie haben Wind, Licht und Wasser die Vorteile der Null-Verschmutzung, der weiten Verbreitung und des großen Inhalts. Das komplementäre Multiquellen-Mikronetz, das durch verteilte Energiequellen wie Wind, Licht und Wasser aufgebaut wird, kann den Nutzungsgrad der Ressourcen effektiv verbessern. Daher konzentriert sich dieses Papier hauptsächlich auf Wind/Licht/Wasser/Speicher-Multi-Source komplementäres Microgrid, um die hybride Energiespeicherkonfiguration des komplementären Microgrids zu untersuchen.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit verschiedenen Smart Home Systemen. Das Hauptziel ist, einen Überblick über die gegebenen Möglichkeiten und technischen Hintergründe zu erhalten. Zunächst sollen grundsätzliche Funktionen aufgezeigt werden. Anschließen werden Funktionsweisen verschiedener Systeme betrachtet. Zusätzlich werden zwei verschiedene Praxisbeispiele betrachtet. Eines ist das Philips Hue System zum Nachrüsten in Bestandswohnungen. Ein weiteres ist das Loxone System in einem neugebauten Haus.
Die Arbeit beschäftigt sich mit der Untersuchung verschiedener Komplexbildner mit dem Ziel der Entwicklung eines umweltfreundlichen alkalischen Kupferelektrolyten. Der Fokus liegt dabei auf der Haftfestigkeit und Optik der Schicht sowie dem Wirkungsgrad des Beschichtungsprozesses. Die Untersuchungen finden in unterschiedlichen Umfängen statt, um Skalierungseffekte abzuschätzen. Außerdem wird die Badführung in Dauerversuchen betrachtet, mit dem Ziel, die Stabilität der Ergebnisse über höhere Elektrolytalter zu beurteilen.
In dieser Arbeit wurde die Abtragseffizienz und -qualität von Edelstahl unter Verwendung ultrakurzer Laserpulse untersucht und diskutiert. Zur Durchführung der Versuche stand eine Pikosekunden-Laseranlage mit einer emittierenden Laserstrahlung im nahen Infra-rotbereich (NIR) zur Verfügung, womit Flächenabträge in Abhängigkeit von der Fluenz im Einzelpuls- sowie im Burst-Modus erzeugt wurden. Des Weiteren wurde der zeitliche Abstand zwischen den Pulsen und die Anzahl der Pulse innerhalb eines Pulszuges variiert.
Die Zielstellung dieser Arbeit besteht darin, einen optischen Aufbau zu realisieren, welcher mit möglichst wenigen optischen Komponenten einen einzelnen UKP - Laserpuls in einen 2 - Puls bzw. 4 - Puls Burst (dargestellt in Abbildung 3.1) zerlegt und anfängliche Untersuchungen zum Abtragsverhalten unter Verwendung des Burstmodus durchzuführen. Der zeitliche Burstpulsabstand zwischen jedem dieser Burstpulse soll dabei maximal 2 ns für den 2 - Puls Burst und 1 ns für den 4 - Puls Burst betragen, stufenlos einstellbar und zwischen jedem Burstpuls in einem Burst gleich sein. Das Einstellen der
zeitlichen Burstpulsabstände wird für den 2 - Puls bzw. 4 - Puls Burst über unabhängig voneinander arbeitende Translationsachsen realisiert. Mithilfe dieses Aufbaus soll das Abtragsverhalten von UKP - Laserstrahlung eines Ti:Sa - Lasers mit einer Pulsdauer von ca. 150 fs und einer stufenlos regelbaren Pulsenergie von bis zu 1 mJ bei einer Repetitionsrate der Grundfrequenz von 1 kHz und einer mittleren Wellenlänge von 780nm auf Silizium (111) durch die Variation von der zeitlichen Einbringung der Energie untersucht werden.
In dieser Arbeit wird ein Vorgehensmodell entwickelt, um eine bestehende Beleuchtungsanlage auf eine mögliche Optimierung zu untersuchen. Ist die Investition in eine neue normgerechte Anlage rentabel, so kann das aus der Wirtschaftlichkeitsanalyse entnommen werden. Damit eine Empfehlung abgegeben werden kann, sind die Ergebnisse zusammengefasst und ausgewertet.
Das Ziel der vorliegenden Diplomarbeit ist die konstruktive und fertigungstechnische Umsetzung topologieoptimierter Designvarianten aus dem Rennsport, speziell in Bezug auf den Bereich Formular Student. Mit Hilfe einer genauen Betrachtung des Strukturbauteils „Rocker-Umlenker-Hinterachse“ wird ein Leitfadenvideo, als Praktikums-Aufgabe im ingenieurwissenschaftlichen Modul FEM, erstellt und erläutert.
Im schriftlichen Teil der Arbeit wird die Bauteilbelastung des Rocker-Umlenker-Hinterachse bestimmt, eine Topologieoptimierung durchgeführt, um letztlich die Ergebnisse mithilfe einer abschließenden Konstruktion und Dokumentation wiederzugeben.