In dieser Arbeit geht es um die Herstellung und Charakterisierung dünn gegossener Einkristalle aus der Nickelbasis-Superlegierung MAR M247LC. Hierfür wurde durch den 3D-Druck von Positivmodellen aus Kunststoff eine Anpassung des konventionellen Feingussprozesses durchgeführt, um dünnwandige Strukturen mit einer möglichst homogenen Wandstärkenverteilung mit Wandstärken bis hinunter zu 0,4 mm zu realisieren. Bei der mikrostrukturellen Charakterisierung dieser dünnwandigen Einkristalle liegt der Fokus vor allem auf den oberflächennahen Bereichen zur Feststellung sich bildender einphasiger Randschichten während der Wärmebehandlung oder nach der Kriechverformung. Ein besonderes Augenmerk wird ebenfalls auf die sich einstellenden Dendritenarmabstände in Abhängigkeit von der Abzugsgeschwindigkeit beim Bridgmanprozess gelegt. Die im Rahmen der mechanischen Charakterisierung durchgeführten Kriechversuche an Luft und unter Vakuum dienen neben der Untersuchung des Wandstärkeneffektes zur Bestimmung des Gusshauteinflusses auf das Kriechverhalten bei diesen sehr dünnwandigen Strukturen.
Aktualisiert: 2022-12-08
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Die vorliegende Arbeit befasst sich mit einem Konzept zur aktiven Schwingungsreduktion an dünnwandigen Strukturen. Mit einer aktiven Schwingungsreduktion ist es möglich, mit der über die Aktoren zugeführten Stellgröße, den Schwingungen aktiv entgegen zu wirken. Dabei erfassen Sensoren die Schwingungen und führen das Signal an den Regler, der die Stellgröße berechnet. Das System bilden mit den Aktoren, Sensoren und dem Regler einen geschlossenen Regelkreis.
Die bereits veröffentlichten Arbeiten auf dem Gebiet aktiver Schwingungsreduktion beschränken sich oft auf eine vertiefte Behandlung theoretischer Grundlagen oder befassen sich ausschließlich mit akademischen Beispielen. In dieser Arbeit hingegen sollen mehrere wissenschaftliche Disziplinen zu einem ganzheitlichen Konzept verknüpft werden. Es werden sowohl die theoretischen Grundlagen im Hinblick auf die Anwendung beschrieben, wie auch eine aktive Regelung an einem experimentellen Versuchsobjekt umgesetzt. Das Konzept der Arbeit basiert folglich auf der Verknüpfung analytischer, numerischer und experimenteller Methoden der Strukturmechanik mit den Methoden der Systemtheorie und Regelungstechnik.
Als Versuchsobjekt dient ein dünnwandiger axialsymmetrischer Hohlzylinder, der Aufgrund seiner Symmetrieeigenschaften eine Mehrgrößenregelung erfordert. Elastische Piezo-Flächenwandler werden an die Zylinderstruktur angebracht und als Aktoren verwendet. Die Schwingungen der Struktur werden mit Beschleunigungssensoren erfasst. Die optimale Positionierung der Aktoren und Sensoren wird Anhand eines Optimierungskriteriums ermittelt. Als Regelungskonzept wird die Linear-Quadratische-Regelung eingesetzt.
Aktualisiert: 2020-01-07
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Der DAfStb gibt eine der umfangreichsten und angesehensten Schriftenreihe des Betonbaus heraus. Seit 1947 sind weit über 400 Hefte erschienen. Sie führt in einzigartiger Weise wissenschaftliche Grundlagen und praxisorientierte Beiträge zu Fragen der Bemessung, Betontechnik, Umweltverträglichkeit, Dauerhaftigkeit und Nachhaltigkeit im Betonbau zusammen. Die Schriftenreihe spricht gleichermaßen alle Bauentscheidungsträger und am Bau beteiligten Gruppen des privaten und öffentlichen Bereiches an und dienen der Unterstützung der täglichen Arbeit ebenso wie der Weiterentwicklung der Bauart.
Aktualisiert: 2020-11-26
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Aufgrund des eingeschränkten Anwendungsbereichs von Rechteckhohlprofilknoten sind viele in den technischen Lieferbedingungen enthaltene Querschnitte nur durch eine Zustimmung im Einzelfall einsetzbar. Mit dem vorgestellten Bemessungskonzept ist die Bemessung von K-Knoten mit dünnwandigen Gurten möglich, so dass diese Querschnitte der Bemessung von Hohlprofilknoten zugänglich gemacht werden. Zusätzlich ermöglicht es die Bemessung von Knoten mit kleinen Spaltweiten.
Aktualisiert: 2021-02-11
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