Zur Minimierung der Simulationszeit werden bei der Werkzeugmaschinenentwicklung Modellordnungsreduktionsverfahren eingesetzt. Typischerweise geben diese Ersatzmodelle das Übertragungsverhalten beziehungsweise die Systemeigenschaften einiger ausgewählter Eingangspunkte zu einigen ausgewählten Ausgangspunkten wieder. Zur Berücksichtigung der Schlittenposition im Simulationsmodell wird allerdings eine größere Anzahl an Ein- und Ausgangsknoten benötigt. Durch die Erhöhung der Ein- und Ausgänge des Systems erhöht sich wiederum die Dimension des reduzierten Ersatzsystems massiv. Um dies zu vermeiden, wurden in transienten Simulationen bisher keine veränderten Schlittenpositionen berücksichtigt, wie sie in der Regel bei Werkzeugmaschinen auftreten. Das Ziel der Arbeit ist ein Verfahren zur zeiteffizienten Simulation von Werkzeugmaschinen unter Berücksichtigung der elastischen Eigenschaften bei Änderung der Steifigkeits- und Massenverteilung mittels einer Kombination von Modellordnungsreduktionsverfahren.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Die vorliegende Arbeit zeigt ein bidirektionales On-Board-Batterieladegerät auf, das eine 1-phasige und 3-phasige kabelgebundene Netzanbindung und die Ankopplung von induktiven Energieübertragungssystemen ermöglicht. Eine Reduzierung der Kosten und des Volumens wird durch die Mehrfachnutzung von Komponenten erreicht. Neue Verfahren zur Reduzierung von Material und zur Steigerung der Effizienz werden anhand eines Demonstrators verifiziert.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Computer Vision-Technologien bieten in Kombination mit hochgenauen 3D-Scanverfahren ein enormes Anwendungs- und Zeiteinsparpotential für Inspektions- und Reengineeringprozesse. In dieser Arbeit wird ein Verfahren vorgestellt, mit dem auf Basis von 3D-Scandaten Einzelteile in Baugruppen erkannt und befundet werden können. Zusätzlich werden CAD-Baugruppenmodelle unter Verwendung von Einzelteilbibliotheken automatisiert rekonstruiert.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Seit Menschengedenken ist die Entwicklung differenzierter Werkzeuge sowohl Ausdruck als auch Bedingung des Fortschritts. Die effektive und ressourcenschonende Bearbeitung moderner Werkstoffe ist zukunftsweisend und bedarf geeigneter Werkzeuge und Materialsysteme, die es zu entwickeln gilt. Gehärteten Stahl oder Nickelbasislegierungen zu schneiden ist eine Extrembelastung für das Werkzeug. An der Schneidkante wirken hohe Kräfte in Kombination mit extremen Temperaturen. Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Entwicklung von Verschleißschutzschichten für Zerspanwerkzeuge für Einsatztemperaturen von bis zu 1000 Grad Celsius und darüber hinaus. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit sind ein Beitrag für neue Werkzeugschichtsysteme und deren Applikation im industriellen Umfeld. Insbesondere die einzigartigen Materialeigenschaften von c-BN sind vielversprechend für innovative Entwicklungen. Mit den verbesserten, nanostrukturierten (Ti,Al,Cr,Si)N-Schichten steht ein gut skalierbarer Beschichtungsprozess zur Verfügung, der zu einer wirtschaftlichen Bearbeitung zukünftiger, schwer spanbarer Werkstoffe beitragen kann.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Aufbauend auf der Einführung einer integralen Betrachtung von Stumpfnähten wird eine Berechnungsmethode zur Lebensdauerabschätzung vom Kurzzeit- in den Zeitfestigkeitsbereich vorgestellt. Die Beschreibung der Schweißnähte durch das zyklisch transiente Verhalten dient der anschließenden Simulation charakteristischer Spannungs-Dehnungs-Verläufe. Die infolge Schädigungsparametern vorgenommene Schadensakkumulation führt zur rechnerischen Lebensdauer.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Zur Realisierung einer optimierten Schmierung von Wälzlagern in schnelldrehenden Maschinenspindeln mit Mineralöl bei Förderraten von 2,5 - 50 nl/s plus/minus 10 Prozent wird ein neuartiges, integriertes Mikrodosier- und Sensorprinzip mit zwei piezoelektrischen Silizium-Mikromembranpumpen vorgestellt, das auf der kapazitiven Erfassung der Laufzeit von Phasengrenzen einer Zwei-Phasen-Strömung zwischen Fluid und Luft in einem Mikrokanal basiert.
Aktualisiert: 2023-06-01
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In der vorliegenden Dissertationsschrift wird eine Vorgehensweise entwickelt, die auf Basis von Simulationen helfen soll, neuartige Geschäftsmodelle besser bewerten zu können.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Um die Bewegung eines Fahrzeugs zu simulieren, muss die Interaktion des Reifens mit der Straße abgebildet werden. Zurzeit werden dazu Ersatzmodelle verwendet, die effizient sind, deren Parameter aber nur schwierig bestimmt werden können, aufgrund der starken Abstraktion des realen Objektes. In dieser Dissertation wird ein Schalenmodell entwickelt, dessen Parameter die Geometrie und die Materialdaten des realen Reifens sind und dennoch effizient rechnet.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Du suchst neue Wege zu Innovationen? Dann arbeite mit deinen Helden der Innovation zusammen und erkunde aus ihrer Perspektive neue Lösungen abseits ausgetretener Innovationspfade. Finde auf spielerische Art heraus, wie du Herausforderungen rund um den Innovationsprozess durch Paradigmenwechsel und neue Herangehensweisen meistern kannst mit INNOVATE LIKE! Geliefert werden die Karten in einer einfarbig bedruckten Weißblechdose.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Die vorliegende Arbeit zeigt die Konzeptionierung eines Power Hardware-in-the-Loop Prüfsystems zur Untersuchung des Verhaltens von Erzeugungsanlagen an realen Fällen des elektrischen Netzes. Durch die detaillierte Betrachtung von Simulationsmethoden, Echtzeit-Systemen, Leistungsverstärker und deren Schnittstellen ist das entwickelte System fähig eine feldtestähnliche Laborumgebung zu erschaffen für realistische Netzstudien und Anlagenprüfungen.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Große kartesische, serielle Werkzeugmaschinenstrukturen mit werkzeugseitiger Bewegung zeigen in der Regel ein posenabhängiges dynamisches Verhalten. Ist dieses zuverlässig über den gesamten Arbeitsraum bekannt und mathematisch beschrieben, so können die Antriebsregelung sowie Algorithmen zur Schwingungsreduktion darauf ausgelegt werden und damit die Dynamik von Verfahrbewegungen und somit die Produktivität gesteigert werden. Die vorliegende Arbeit behandelt die Bereitstellung eines parametrischen Modells mit Finite-Segmente-Ansatz, welches das reale, posenabhängige dynamische Verhalten einer seriellen Werkzeugmaschinenstruktur mit werkzeugseitiger Bewegung über den gesamten Arbeitsraum abbildet. Dafür werden die Modellparameter einer Fahrständerwerkzeugmaschinenstruktur während des Betriebs auf Basis maschineninterner Signale als auch zusätzlich an die Struktur angebrachter Beschleunigungssensoren mit Hilfe der Methode der Recursive Least Squares an das aktuelle, reale Maschinenverhalten angepasst. Die Verifikation der online Parameteridentifikation wurde am Laborprototyp einer Leichtbaufahrständermaschine durchgeführt.
Aktualisiert: 2023-06-01
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In der vorliegenden Arbeit werden zwei universelle Modellgleichungen für die Beschreibung von Stofftransport und Druckverlust in unterschiedlich strukturierten und geschütteten Festbetten hergeleitet. Über eine Validierung mit Literaturdaten und eigenen Experimenten wird die Anwendbarkeit der Korrelationen für die Reaktor- und Trägerstrukturauslegung in einem weiten Bereich für Reynolds-, Schmidt-Zahl und Bettporosität nachgewiesen.
Aktualisiert: 2023-06-01
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In der vorliegenden Promotionsarbeit wird eine Methode zur Kontrolle des Ätzflankenprofils von Through Silicon Vias (Abk. TSV) beim Plasmaätzen von Silizium entwickelt. Hierzu wird die Ätzrate im SF6/O2 - Plasma mathematisch beschrieben und die Verteilung, der an der Ätzung beteiligten Spezies im TSV simuliert. Die lokale Verteilung der Ätzrate im TSV erlaubt Vorhersagen über die Formentstehung und damit eine gezielte Kontrolle der TSV-Form.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Der Erfolg der Elektromobilität hängt nicht zuletzt auch davon ab, ob es gelingt, das Elektromobil für den Kunden zu einer attraktiven Wahl werden zu lassen. Ein Weg dazu ist es, (potentielle) Nutzer bereits in die Entwicklung von Elektromobilitätslösungen einzubeziehen. Die Beiträge in diesem Sammelband stellen mögliche Ansätze hierzu vor, die im Projekt CODIFeY zur partizipativen Dienstleistungsinnovation eingesetzt wurden.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Innovationsnetzwerke unterstützen Organisationen vor dem Hintergrund komplexer werdender Rahmenbedingungen innovativ zu sein. Die im Rahmen der Arbeit entwickelte integrierte Methode zum Management von Innovationsnetzwerken betrachtet die Aspekte der Selektion, Regulation, Evaluation und Allokation des Netzwerkmanagements praxisorientiert durch die Beschreibung der Anwendung von Werkzeugen in einem Vorgehensmodell.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Mit dem CO2-Schneestrahlen ist eine rückstandsfreie, schonende und automatisierbare Reinigung unterschiedlicher Oberflächen möglich. Kenntnisse über die Entstehung des CO2-Schnees als Strahlmittel existieren bislang nicht. Die durchgeführten Untersuchungen, auf Basis statistischer Versuchsplanung, ermöglichen die Beschreibung der CO2-Schneeentstehung und die Zusammensetzung der resultierenden Wirkmechanismen anhand von Modellgleichungen.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Biomaterialien finden in der Medizintechnik ein breites Anwendungsspektrum. Während die mechanischen Anforderungen meist in exzellenter Weise erfüllt werden, besteht im Hinblick auf die biologische Verträglichkeit der Oberfläche Optimierungsbedarf. Im Rahmen dieser Dissertation entstand eine neuartige Methode zur Beschichtung von Oberflächen mit der humanen extrazellulären Matrix, welche die "Biologisierung" der Oberflächen ermöglicht.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Die ab dem Jahr 2021 auslaufende EEG-Förderung stellt viele Betreiber von alten Solar- und Windkraftanlagen vor das Problem, neue, kostendeckende Geschäftsmodelle zu finden. Das Forschungsprojekt SMECS untersucht Wege, durch Nutzung von Kooperations- und Digitalisierungskonzepten mit Hilfe eines Plattformansatzes kleine Erzeuger zu vernetzen und ihre Position im Energiemarkt zu stärken. Dieser Bericht fasst die Projektergebnisse zusammen.
Aktualisiert: 2023-06-01
Autor:
Rainer Arlt,
Andreas Engl,
Artur Felic,
Mark Hefke,
Gunnar Hempel,
Holger Kett,
Chris Leiter,
Arkadius Mateja,
Tobias Müller,
Olaf Reinhold,
Thomas Renner,
Jörg Schiller,
Karl Schmid,
Gerrit Schumann,
Richard Siebert,
Daniel Stetter,
Oliver Strauß
Die immer knapper werdenden Ressourcen sowie das weltweite Bevölkerungswachstum sind Treiber für den stetig steigenden Material- und Energieeinsatz. Um heute und zukünftig wettbewerbsfähig zu sein, müssen neue Strategien und Maßnahmen erarbeitet werden. BIOPS® ist eine Biologie-inspirierte Entwicklungsmethode, um ressourceneffiziente Produktideen systematisch zu generieren.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Das wertorientierte Management modularer IT-Services ist ein zentraler Wettbewerbsfaktor. Die vorliegende Arbeit beschreibt ein Framework für ein wertorientiertes IT-Service-Portfolio-Management, das auf die methodische und funktionale Ausgestaltung eines Management-Frameworks fokussiert und ein wertorientiertes Management von IT-Service-Portfolios aus organisatorischer und technologischer Sicht ermöglicht und unterstützt.
Aktualisiert: 2023-06-01
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