für 45.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray The adoption of Additive Manufacturing has been slow in the Oil & Gas (O&G) industry due to uncertainty regarding corrosion performance. Ni-based superalloys are valued in the O&G industry for their high strength and good corrosion resistance, but literature to-date has focused primarily on the aerospace grade of 718 rather than the API grade which is tailored for O&G applications. Here, the processing-microstructure-property relationships are developed for two Ni-based superalloys, API 718 and Alloy 945X, produced with Selective Laser Melting (SLM). First, a processing parameter set tailored for achieving full density is developed for Alloy 945X. Through the application of response surface methodology, a model is created which relates laser power, scan speed, and hatch distance in order to efficiently identify successful parameter combinations. Second, processing-microstructure-property relationships are established through tailored heat treatments. Heat treatments are evaluated on the quality of the resulting microstructure, and quasi-static mechanical testing is conducted. Heat-treated SLM API 718 exceeds the published requirements for the tested properties, and heat-treated Alloy 945X meets all requirements with the exception of yield strength. Finally, the stress corrosion cracking (SCC) behavior of these materials is evaluated using slow strain rate testing in a typical O&G environment. Both SLM alloys are determined to be resistant to SCC in the tested environment, with Alloy 945X performing slightly better than API 718. The additive manufacturing method is determined to have no influence on the corrosion behavior of these alloys. ····· 10361108431
für 49.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray Die Sicherstellung der autarken Langzeitverfügbarkeit technischer Produkte birgt aufgrund der anwachsenden Komplexität und Variantenvielfalt wachsende Herausforderungen. Im Falle der Obsoleszenz eines technischen Produkts können die Folgen für den Nutzer gravierend sein. Dementsprechend besteht ein erheblicher Handlungsbedarf, innovative technische Lösungen zur Sicherstellung der autarken Langzeitverfügbarkeit eines technischen Produkts zu entwickeln. Hierzu wurde in der vorliegenden Arbeit unter Verwendung der additiven Fertigungsverfahren ein neuartiges, zukunftsfähiges sowie weiterentwickeltes Obsoleszenzmanagement konzipiert. ····· 10361108425
für 48.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray Die Additiven Fertigungsverfahren stehen im Übergang zur stärken industriellen Anwen-dung. Weit mehr als die Hälfte aller mittelständischen Unternehmen sehen die Technolo-gien zukünftig als etablierte Verfahren oder gar Schlüsseltechnologien im eigenen Unter-nehmen. Dass der Schritt zur industriellen Nutzung bislang allerdings nicht erfolgt ist, liegt oft am Prozess der Technologieintegration selbst. Unternehmen gelingt es nicht, die feh-lende Expertise aufzubauen, die Akzeptanz gegenüber der Additiven Fertigung erfolg-reich zu stärken und die hohen Kosten zu beherrschen. Diese Problematik bestätigen neben Studien des Industriearbeitskreises Light Alliance und der National Association of Manufacturers (USA) auch der Richtungswandel der Forschungsförderung des Bundes-ministeriums für Bildung und Forschung. Vor diesem Hintergrund gilt es, die auftretenden Hindernisse der Technologieintegration differenziert zu betrachten und erforderliche spe-zifische Lösungsmethoden in einzelnen Handlungsfeldern abzuleiten. Für diese Hand-lungsfelder sind anschließend Vorgehensmodelle zu entwickeln, wodurch Hemmnisse wie die hohen Kosten gelöst werden sollen. Die resultierenden Modelle sind in eine Gesamt-systematik zu überführen, welche Unternehmen unter Berücksichtigung der bestehenden Unternehmensprozesse und -strukturen bei der prozessbasierten Technologieintegration der Additiven Fertigung im Unternehmen unterstützt. Die Anwendbarkeit des Verfahrens wird durch eine industrielle Fallstudie untermauert und validiert. ····· 10361108424
für 49.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray Mit der Anforderung des Marktes, eine große Funktionsvielfalt in immer kleinere Systeme zu integrieren, nimmt die Bedeutung der Mikrofertigung stetig zu. Insbesondere die Medizintechnik als auch die Nachfrage seitens des Automobil-, Maschinen- und Anlagenbau können als Treiber des aktuellen Miniaturisierungstrends identifiziert werden. Dieser Trend stellt die Tiefbohrtechnik vor neue Herausforderungen, in der bei der Verwendung von kleinsten Durchmessern besondere Anforderungen an den Mittenverlauf, die zu erzielenden Aspektverhältnisse und die zu bearbeitenden Werkstoffe gestellt werden.Vor dem Hintergrund der fortschreitenden Digitalisierung der Produktion wird in der vorliegenden Arbeit der Einsatz des Maschinellen Sehens beim Tiefbohren von Polymethylmethacrylat (PMMA) untersucht. Durch die entwickelte in-situ Detektion des Bohrkanals kann eine aktive Kompensation des Mittenverlaufs realisiert werden, welche zum prozesssichereren Tiefbohren von zylindrischen PMMA-Werkstücken beiträgt. Zudem ermöglicht die umgesetzte digitale Bildverarbeitung die direkte Analyse und Verarbeitung von Prozessgrößen, sodass ohne Verwendung von indirekten Kenngrößen und damit notwendigen Ersatzmodellen Erkenntnisse über den Status des Bearbeitungsprozesses gewonnen werden können. ····· 10361108422
für 48.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray Der Einsatz von Industrierobotern in der Produktion ist Bestandteil vieler Automatisierungslösungen. Die Integrationsmöglichkeit einer Vielzahl von verschiedenen Fertigungsprozessen in der Roboterzelle bietet eine große Flexibilität. Darüber hinaus bietet der Industrieroboter eine preisgünstige Alternative zur Werkzeugmaschine dar, da der Industrieroboter über einen deutlich größeren Arbeitsraum bei zugleich geringeren Investitionskosten verfügt. Daher leistet der richtige Einsatz des Industrieroboters einen großen Beitrag um in den Hochlohnländern wettbewerbsfähig produzieren zu können und hilft den Unternehmen sich schnell an die Marktanforderungen anzupassen. Vor allem bei der Bearbeitung von Bauteilen mit großen Abmessungen wie z. B. Strukturleichtbauteilen ist der Einsatz von Industrierobotern vorteilhaft.Diese Dissertation beschäftigt sich mit der softwarebasierten Prozessauslegung bei der robotergestützten Bearbeitung. Es werden zum einen die Entwicklungspotenziale des Robotersystems zur Erreichung der geforderten Bauteilgenauigkeit und Prozesszuverlässigkeit aufgezeigt und zum anderen die Möglichkeit zur effizienten Ermittlung der optimalen Spanneranordnungen. Basierend auf den analysierten Potenzialen wird innerhalb der vorliegenden Dissertation eine Methode zur Prozessauslegung bei der spanenden Bearbeitung von Strukturleichtbauteilen mit Industrierobotern entwickelt. Die Zerspanversuche zeigen, dass die im Rahmen dieser Arbeit entwickelte Methode eine zuverlässige Prozessauslegung unter Berücksichtigung der optimalen Bearbeitungsposition, -pose und -richtung zulässt. Mit der anschließenden Methode zur Ermittlung der Spanneranordnungen wird ein weiterer Schritt zum erleichterten Einsatz von Industrierobotern in der spanenden Bearbeitung erreicht. ····· 10361108418
für 15.00€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray Maschinenelemente sind fundamentale Bauteile in technischen Geräten, Maschinen und Anlagen. Ihre Berechnung gehört daher zu den grundlegenden Kenntnissen von Ingenieuren und Technikern.Dieses Werk stellt eine übergeordnete Aufgabensammlung mit über 170 Seiten dar, die im Rahmen diverser Vorlesungen im Bereich `Maschinenelemente 1` an den Universitäten und Hochschulen gelehrt wird. Ziel ist es, den vermittelten theoretischen Lehrstoff mit Hilfe von Aufgaben in die Praxis umzusetzen und zu vertiefen. Das Buch beinhaltet Aufgaben zu den Kapiteln: Passungen, Toleranzen, Oberflächenbeschaffenheit Klebverbindungen Lötverbindungen Nietverbindungen Schweißverbindungen Schraubenberechnung 1 Komplexaufgabe Der übersichtlich strukturierte Aufbau ist gegliedert in Aufgabenstellung, Ergebnisse und der ausführlichen Vorstellung eines Lösungsweges. Ein entsprechender Kommentar im Bereich der Lösungswege ist, wo notwendig, mit angegeben. Um die räumliche Vorstellung zu vertiefen, sind viele Aufgabenabbildungen in isometrischer Ansicht (3D) dargestellt. Zielgruppe: Studenten und Techniker, die im Rahmen ihres Studiums mit der Auslegung und Berechnung von Maschinen- und Bauelementen in den jeweiligen Fächern zu tun haben. ····· 10361108414
für 48.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray Für Stromschienen werden in der Regel Aluminium- oder Kupferwerkstoffe eingesetzt. Auf Grund des hohen und stark schwankenden Kupferpreises soll zukünftig vermehrt Aluminium als Leiterwerkstoff verwendet werden. Gleichzeitig führt die Entwicklung hin zu höheren Leistungsdichten und höheren Betriebstemperaturen von bis zu 140 °C. Stromschienen werden in der Regel als Schraubenverbindungen gefügt. Zurzeit eingesetzte Aluminiumlegierungen weisen jedoch einen zu niedrigen Kriechwiderstand und dadurch ein signifikantes Nachlassen der Verbindungskraft auf. Dies kann zum Versagen der Verbindung führen. Der Inhalt dieser Arbeit untersucht die gezielte Ausscheidung von temperaturstabilen Dispersoiden in Al-Mn-Legierungen, wodurch der Kriechwiederstand sowie die elektrische Leitfähigkeit erhöht wird. Es werden grundlegende Erkenntnisse zum Ausscheidungsverhalten von Dispersoiden in Al-Mn-Legierungen gewonnen. Die in-situ Messung der thermischen Leitfähigkeit mittels Laser Flash Analyse wird erstmals beschrieben und erfolgreich auf die Untersuchung der Dispersoidbildung übertragen. Die erzielten Ergebnisse dienen dazu, eine angepasste Homogenisierung für eine gezielte Dispersoidausscheidung in Al-Mn-Legierungen zu entwickeln. In der Legierung Al Mn0,5Mg0,5 wird ein hoher Volumenanteil feiner Dispersoide erreicht. Die elektrischen und mechanischen Eigenschaften stranggepresster Stromschienen werden signifikant verbessert. In Langzeitversuchen mit stromdurchflossenen Schraubenverbindungen wird im Vergleich zur aktuell eingesetzten Legierung Al MgSi ein deutlich geringerer Verbindungskraftabbau sichtbar. Zusammen mit der erhöhten elektrischen Leitfähigkeit ist die Legierung Al Mn0,5Mg0,5 ein vielversprechender Werkstoff für langzeitstabile elektrische Verbindungen. ····· 10361108394
für 85.60€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray In diesem Vorhaben konnten grundlegende Erfahrungen zum Einsatz von Titandioxid (TiO2) als Additiv zur Herstellung keimreduzierender und selbstreinigender Kunststoffe gewonnen werden. TiO2 in der Anatas-Modifikation weist unter Strahlungseinwirkung eine antimikrobielle und selbstreinigende Wirkung auf, die auf dessen photokatalytischen Eigenschaften durch die Bildung reaktiver Sauerstoffradikale (ROS) beruht. In einem Vorgängervorhaben konnte am Beispiel vom Polypropylen gezeigt werden, dass es möglich ist, photokatalytisch wirksames, nanopartikuläres TiO2 unter Erhalt seiner antimikrobiellen und selbstreinigenden Wirkung in Kunststoffmatrizes mit ausreichender Dispergiergüte einzuarbeiten. Hieraus ergibt sich der attraktive Ansatz, Kunststoffe mit selbst-desinfizierenden Eigenschaften für den Hygiene- und Sanitärbereich zu versehen. Die Eignung der für den Hygiene- und Sanitärbereich relevanten Kunststoffmatrizen für eine Ausstattung mit antimikrobiell wirkendem TiO2 wurde in diesem Anschlussvorhaben umfassend erforscht. Hierfür wurden Vertreter aus verschiedenen Kunststoffklassen, wie thermoplastische Elastomere, Hochleistungsthermoplaste, Biopolymere, Silikonelastomere und Duroplaste, untersucht. Zusammenfassend ist festzustellen, dass im Falle der Matrixmaterialien Polylactid (PLA), hochtemperaturvernetzende Silikone und Duroplaste photokatalytisch aktive Oberflächen erzeugt werden konnten, die antimikrobielle Eigenschaften aufweisen. Hochleistungsthermoplaste und thermoplastische Elastomere zeigten keine photokatalytisch aktive Oberfläche. Die Arbeiten sind als Schritt dahin zu sehen, eine neue Werkstoffklasse zu entwickeln, die als Massenwerkstoff mit ihren antimikrobiellen Eigenschaften breit in zahlreichen Medizin- und Lebensbereichen eingesetzt werden kann. ····· 10361108391
für 49.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray Energieeffizienz ist ein zentrales Thema in der Kunststoffverarbeitung, nicht zuletzt wegen der gesetzlichen Forderungen zur Gewährung von Befreiungen von Stromkostenanteilen. Einen systematischen Ansatz zur Erhöhung der energetischen Leistung bietet die im Jahr 2011 erschienene ISO Norm 50001, die nachweislich dazu beiträgt, spezifische Energiekosten auch in der Kunststoffindustrie einzusparen um damit die Wettbewerbsfähigkeit und den Umweltschutz voranzutreiben. Das Ziel, die energetische Leistung in einem Kunststoffverarbeitungsprozess zu steigern, kann über sehr verschiedene Ansätze erreicht werden. Einige davon werden für die wichtigen Verarbeitungsverfahren Compoundieren, Extrudieren und Spritzgießen in dieser Arbeit untersucht, beschrieben und quantifiziert. Energieeffizienz bedient sich als Querschnittsthema aus den Fachbereichen Thermodynamik, Elektrotechnik, Maschinenbau und Kunststoffverfahrenstechnik und setzt zur erfolgreichen Umsetzung das Verständnis aller dieser Bereiche voraus. Der spezifische Energieverbrauch korreliert zum Teil sehr gut mit bestimmten Maschinen-, Prozess und Materialmerkmalen und kann bei deren Kenntnis erfolgreich reduziert werden. Eine detaillierte Analyse der Verfahrenskomponenten und des Energieverbrauchs bildet die Grundlage für sinnvolle Maßnahmen zur schrittweisen Reduzierung des Anlagenstromverbrauchs. Allein bei den Antrieben als anteilsmäßig sehr große Verbraucher sind durch den Einsatz moderner Energiespartechnik große Steigerungen in der Energieeffizienz erreichbar. ····· 10361108389
für 49.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray Produzierende Unternehmen der Automobilindustrie sind mit der Herausforderung konfrontiert die Marktdurchdringung elektrisch angetriebener PKW wirtschaftlich zu gestalten. Die Prognose der zukünftigen Jahresabsatzzahlen unterschiedlicher Antriebskonzepte unterliegt einer hohen Unsicherheit, sodass die schnelle und wirtschaftliche Reaktion von Unternehmen auf Veränderungen zu einem wesentlichen Erfolgsfaktor wird. Das Ziel der vorliegenden Dissertation besteht in der Entwicklung einer Methodik zur Fließbandabstimmung, die sowohl Flexibilitäts- und Wandlungsfähigkeitsanforderungen aufgrund Veränderungen im Variantenmix berücksichtigt, als auch eine Bewertung der resultierenden Kosten ermöglicht. Hierzu erfolgt die Entwicklung eines multikriteriellen Optimierungsmodells, das in Abhängigkeit möglicher zukünftiger Szenarien veränderungsfähige Fließbandabstimmungen erzeugt. Da Flexibilitätsuntersuchungen und die monetäre Bewertung zur Auflösung von Überlast erst nach erfolgter Reihenfolgeplanung durchzuführen sind, wird eine der Optimierung nachgelagerte Bewertung der Fließbandabstimmungen vorgenommen. Aufgrund der konkurrierenden Zielkriterien von Kosten, Flexibilität und Wandlungsfähigkeit schließt die Methodik mit einer multikriteriellen Auswahlentscheidung alternativer Fließbandabstimmungen. Zur Erhöhung der Praxistauglichkeit wurde der Ansatz prototypisch implementiert und im Rahmen einer Pilotanwendung erprobt. Zusammenfassend leistet die entwickelte Methodik einen wesentlichen Beitrag zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit von Fließbandabstimmungen im unsicheren Marktumfeld durch den zielgerichteten Einsatz von Veränderungsfähigkeit. ····· 10361108384
für 49.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray Das Elektrodensystem bestehend aus Platin (Pt) und Yttriumoxid-stabilisiertem Zirconiumdioxid (YSZ) bildet das Herzstück vieler elektrochemischer Abgassensoren, wie z.B. der Lambdasonde. Um diese Sensoren weiter zu optimieren, ist ein tieferes Verständnis für die Elektrodenprozesse von Bedeutung. In dieser Arbeit wurden die Elektrodenprozesse im Pt YSZ-System mittels Dickschicht-Modellelektroden aus Pt und elektrochemisch inertem Aluminiumoxid untersucht. Durch ihre fast nicht vorhandene Porosität sind Pt-Aluminiumoxid-Elektroden geometrisch besser definierbar als die typischerweise in der Industrie verwendeten porösen Cermet-Elektroden. Auf der anderen Seite sind sie auch näher an den industriellen Anwendungen als die in der Literatur häufig verwendeten Pt-Dünnschichtelektroden. Mittels elektrochemischer Impedanzspektroskopie wurden Elektroden verschiedener Geometrien bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen charakterisiert. Durch den Vergleich der experimentellen Ergebnisse mit einem physikochemischen Elektrodenmodell konnten die dominanten Elektrodenprozesse in Abhängigkeit von der Elektrodenmorphologie und den Betriebsbedingungen ermittelt werden. ····· 10361108383
für 45.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray In der vorliegenden Arbeit wird das Thema der Prognose der Crasheigenschaften von strukturellen Klebverbindungen bei variierenden Klebschichtdicken untersucht. Zur Prognose werden kontinuumsmechanische und bruchmechanische Berechnungsmethoden, bestehend aus experimenteller Methodik und Materialmodellen für die Klebschicht, herangezogen. Zunächst wird, anhand von experimentellen Untersuchungen, das mechanische Kurzzeitverhalten von Klebschichten, mit unterschiedlichen Klebschichtdicken bei variierenden Belastungsraten, charakterisiert. Aufbauend auf diesen Untersuchungen werden mit einer analytischen Auswertemethodik direkt Kennwerte für das mechanische Klebschichtverhalten, von der Elastizität über die Plastizität bis zur Entfestigung, ermittelt. Die gewonnenen Kennwerte werden auf den Einfluss der Klebschichtdicke und der Belastungsgeschwindigkeit sowie möglichen Wechselwirkungen hin analysiert. Ausgehend von den gewonnenen Kennwerten werden Modellparameter für zwei Klebschichtersatzmodelle identifiziert. Ein Modell basiert auf den Ansätzen der Kontinuums-Schädigungsmechanik, ein Weiteres ist ein Kohäsivzonenmodell. Die untersuchten Modelle werden mittels experimenteller Kennwertermittlung und aufbauender analytischer Parameteridentifikation bedatet und verifiziert, indem die ursprünglich zur Charakterisierung des Klebschichtverhaltens eingesetzten Grundversuche simuliert werden. Abschließend erfolgt die Validierung an einer bauteilähnlichen Probe. ····· 10361108376
für 48.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray In der vorliegenden Arbeit werden drei Themenschwerpunkte gesetzt. Zunächst wird der Aufbau, die Inbetriebnahme sowie die Optimierung eines Mini-Plant Konzeptes für die Hochdruck Polymerisation von Ethen und weiteren Co-Monomeren beschrieben. Im Zuge dessen wird näher auf die Prozesskontrolle des Mini-Plants sowie die Implementierung eines elektro-pneumatischen Regelventiles und eines Zyklonabscheiders eingegangen. Im zweiten Abschnitt wird die Hochdruck Co Polymerisation von Ethen und 1,7-Oktadien im Experiment beschrieben. Hierbei wird zum einen ein Autoinitiierungs-Phänomen untersucht bei dem es bei Drücken von 2000 bar und mehr als 200 °C zum Start einer radikalischen Polymerisation und daraus resultierend zu Umsätzen im zweistelligen Bereich kommen kann. Als zusätzlicher experimenteller Themenbereich wird der Einfluss von Vinyl Gruppen auf die Transferaktivität von alkylischen Komponenten untersucht. Hierzu wird die Transferkonstante des Co-Monomers 1,7-Oktadien in Abhängigkeit von Druck und Temperatur untersucht und mit der Transferkonstanten des alkylischen Analogons n-Oktan verglichen. Als dritten Themenbereich wird, aufbauend auf den experimentellen Erkenntnissen, ein einfaches kinetisches Modell in der deterministischen Simulationssoftware Predici entwickelt. Dieses wird unter anderem zur Bewertung der experimentellen Ergebnisse der Transferkonstanten-Bestimmung verwendet. ····· 10361108371
für 45.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray Mit steigender Relevanz des Leichtbaugedankens in der industriellen Praxis nimmt die Komplexität der entwickelten Bauteile und Strukturen zu. Bei der Fertigung dieser leichtbau- und lebensdaueroptimierten Konstruktionen erreichen konventionelle Herstellungsverfahren ihre Grenzen. Durch eine größere Gestaltungsfreiheit erlauben moderne Verfahren der additiven Fertigung die Generierung oben genannter Strukturbauteile. Zur betriebssicheren Auslegung leichtbauoptimierter Komponenten sind verlässliche Werkstoffkennwerte essentiell. Vor diesem Hintergrund wird in der vorliegenden Dissertation untersucht, inwieweit diese an Normproben aufgenommenen Werkstoffkennwerte von verschiedenen Faktoren, wie beispielsweise den Prozessparametern des selektiven Laser-Strahlschmelzens oder einer nachträglichen Wärmebehandlung, beeinflusst werden. Mit dem Ziel, Leichtbaustrukturen durch den Einsatz hochfester Werkstoffe zu generieren, wird aufgrund des noch begrenzten Werkstoffportfolios bei der additiven Fertigung der Ansatz verfolgt, eine hochfeste Aluminiumlegierung prozessierbar zu machen. Darüber hinaus werden Optimierungsstrategien für Strukturkomponenten entwickelt, die sich der Potentiale der additiven Fertigung bedienen. Anhand verschiedener Praxisbeispiele werden die Strategien systematisch zur Generierung leichtbauoptimierter Strukturbauteile erläutert und angewendet. Die Einsatzsicherheit dieser laserstrahlgeschmolzenen Bauteile wird mittels einer eigens entwickelten Prüfmaschine durch experimentelle Bauteilprüfung validiert und bestätigt. ····· 10361108366
für 49.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray Ein Großteil der elektrischen Energie wird zum Betrieb von Pumpen benötigt. Bei drehzahlkonstanten Pumpen werden als Antrieb oft Käfigläufer-Asynchronmotoren (ASM) eingesetzt, die direkt an das Drehstromnetz angeschlossen sind. ASM sind günstig und robust, ihre Effizienz wird jedoch durch die prinzipbedingten Rotorverluste begrenzt. Um höchsten Effizienzanforderungen zu genügen, bieten daher verschiedene Hersteller permanentmagneterregte Line-Start (PMLS) Motoren an, die den Vorteil der Netzanlauffähigkeit mit einem hohen Wirkungsgrad verbinden. Die hierbei verwendeten Seltenen-Erd-Magnetmaterialien verursachen jedoch hohe Anschaffungskosten. Als Alternative werden in dieser Arbeit PMLS-Motoren in Ferrittechnik vorgestellt. Ferritmagnete zeichnen sich durch ihre geringen Anschaffungskosten und eine gute Verfügbarkeit ihrer Bestandteile aus, sind jedoch im Hinblick auf ihre magnetischen Eigenschaften Seltenen-Erd-Magneten unterlegen. Diese Nachteile müssen über einen geschickten Motoraufbau kompensiert werden. Zur Entwicklung geeigneter Motoren werden zunächst analytische Modelle für das stationäre und das transiente Betriebsverhalten physikalisch hergeleitet und ihre mathematische Behandlung erläutert. Im stationären Modell wird die Eisensättigung über einen nichtlinearen magnetischen Kreis und die Motorerwärmung über ein thermisches, drehzahlabhängiges Netzwerk berücksichtigt. Die Güte der Modelle wird durch entsprechende FEM-Simulationen überprüft. Mit diesen Modellen werden zwei Funktionsmuster ausgelegt, wobei der Schutz der Ferritmagnete vor Entmagnetisierung beim Hochlauf im Fokus steht. Die so ausgelegten Motoren werden messtechnisch untersucht und die Mess- mit den Simulationsergebnissen abgeglichen. Ein abschließender Konzeptvergleich rundet die Arbeit ab. ····· 10361108365
für 45.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray Die vorliegende Dissertation zeigt einen Weg auf, Topologieoptimierung mit mehr als einer Zielfunktion durchzuführen. Hierfür wird eine Variante des weit bekannten NSGA-II Algorithmus verwendet und erweitert. Der daraus resultierende Ansatz stellt sich als sehr flexibel heraus und liefert vielversprechende Ergebnisse. ····· 10361108364
für 45.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Klärung der wissenschaftlichen und technischen Fragestellungen für eine Steigerung der Osseointegrationsfähigkeit von Kunststoffimplantatoberflächen mittels des PVD-Sputter-Verfahrens. Für die Erzeugung eines Verbunds aus Polyetheretherketon (PEEK) und eines auf titanbasierten Schichtsystems werden die biologische Verträglichkeit (Zytotoxizität), die mechanische Belastbarkeit des Verbunds sowie die Lagerungsfähigkeit untersucht und optimiert, um die Vorteile der Werkstoffe zu nutzen und zugleich deren Nachteile zu eliminieren. Die Entwicklung orientiert sich dabei an den Anforderungen eines Cage-Implantats und einer möglichen Überführung in die industrielle Produktion durch die Verwendung einer industriellen Beschichtungsanlage. Durch die Ausnutzung der verfahrensbedingten Möglichkeiten des PVD-Sputterns wird eine, vom pH-Wert schaltbare, osteoinduktive sowie antibakterielle Zink-Ionenfreisetzung in den Verbund integriert. ····· 10361108360
für 49.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray In den letzten Jahren ist die Produktion von faserverstärkten Kunststoffen stetig gestiegen. Ein Teil entfällt auf das glasfaser-verstärkte Sheet Molding Compound (SMC), welches sich durch seine günstigen Herstellkosten und einfache Verarbeitbarkeit auszeichnet. Allerdings kann dieses Material, aufgrund seiner schlechten mechanischen Eigenschaften, nicht für Strukturbauteile eingesetzt werden. Um diesem Nachteil entgegen zu wirken, wird das diskontinuierliche Glasfaser-SMC lokal mit kontinuierlichem Carbonfaser-SMC verstärkt. Damit werden die Vorteile des günstigen und leicht zu verarbeitenden Glasfaser-SMC mit den sehr guten mechanischen Eigenschaften von Carbonfaser-SMC kombiniert. Die Kombination beider Werkstoffe kann bereits in frühen Produktionsschritten zu einer Vielzahl an möglichen Defekten, wie beispielsweise Delamination oder Winkelabweichungen, führen. Um keine weiteren wertschöpfenden Maßnahmen an defekten Bauteilen durchzuführen, muss die Qualitätskontrolle bereits in einem frühen Prozessstadium durchgeführt werden. Die möglichen Fehler werden in außen- und innenliegende Defekte unterteilt. Da kein System verfügbar ist, um alle relevanten Defekte zu detektieren, wird pro Defektklasse ein Messsystem benötigt. Das Laserlichtschnittsystem und die aktive Thermografie, in Form der Puls-Phasen-Thermografie, haben sich als geeignet erwiesen. Zunächst werden beide Systeme getrennt untersucht und die Auswertemethode weiterentwickelt. Anschließend werden die Systeme zu einem Multisensorik-System zusammengeführt. Mit Hilfe der Datenfusion sind eine Auswertung von außen- und innenliegenden Defekten, sowie die Ermittlung von geometrischen Zusammenhängen zwischen einzelnen Defekten möglich. Ein Schichtmodell ermöglicht zusätzlich eine benutzerfreundliche Auswertung. ····· 10361108357
für 45.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray The optimization of structures is of great importance for automotive crashworthiness because lightweight design leads to energy savings and reduction of emissions together with assured safety levels. Hybrid Cellular Automata (HCA) is an attractive candidate solution due to their gradient-free design update, fast development of the structure, and ability to handle a large number of design variables without significant increase in numerical effort. This thesis proposes an improved HCA for crash optimization regarding each thin wall as a single cell in contrast to most of the existing approaches where each finite element is considered as cell. Besides algorithmic developments improving convergence and efficiency, adaptations are realized to analyze the influence of more realistic material models (plasticity and failure) and first steps towards crash topology optimization for additive manufacturing structures are shown. ····· 10361108354
für 48.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray Eine Reifendruckanpassung wirkt sich in mehrfacher Hinsicht auf das Betriebsverhalten eines Traktors bei Feldarbeiten aus. Neben der Bodenschonung und dem Traktionswirkungsgrad werden auch der Komfort und die Fahrsicherheit durch den Reifendruck beeinflusst. Bei der Einstellung des Reifendrucks ist zu beachten, dass die Reifentragfähigkeit vom Reifendruck abhängt. Für die Optimierung des Traktionswirkungsgrads durch eine Reifendruckanpassung gilt ein möglichst niedriger Reifendruck als wirkungsgradgünstig. Die Analyse bestehender Forschungsarbeiten zeigt, dass ein möglichst niedriger Reifendruck bei Feldarbeiten nicht notwendigerweise zu maximalem Traktionswirkungsgrad führt. Der optimale Reifendruck hängt von den gegebenen Einsatzbedingungen ab. Um das volle Potential der Reifendruckanpassung zur Wirkungsgradsteigerung zu nutzen, wird in dieser Arbeit ein System zur automatischen Einstellung des Reifendrucks erarbeitet, prototypisch aufgebaut und untersucht. Der Algorithmus des Systems bewertet unterschiedliche Reifendrücke anhand von Reifen-Boden- Kennlinien. Als Grundvoraussetzung für die Funktionalität des Systems wird eine neuartige Sensorik für Traktionsparameter aufgebaut, kalibriert und in einem Versuchstraktor in Betrieb genommen. Die Ergebnisse aus dem Traktoreinsatz auf dem Feld bestätigen die aus dem Stand der Forschung bekannte Beobachtung, dass der minimal zulässige Reifendruck nicht notwendigerweise zu maximalem Traktionswirkungsgrad führt. Die Ermittlung des wirkungsgradoptimalen Reifendrucks durch den Algorithmus bei homogenen Einsatzbedingungen funktioniert. Die Optimierung des Traktionswirkungsgrads bei heterogenen Einsatzbedingungen hingegen birgt ein Risiko für Fehlbewertungen, verursacht durch das Vermischen unterschiedlicher Bodentypen durch den Algorithmus in einer Reifen-Boden-Kennlinie. Dies sollte in weiterführenden Arbeiten aufgegriffen und untersucht werden. ····· 10361108347
für 48.80€ kaufen ···· Rheinberg-Buch.de - Bücher, eBooks, DVD & Blu-ray This thesis deals with small horizontal axis free-flow turbines for harnessing the kinetic energy of marine currents driven by the tidal cycle. The overall objective of this work is the development of innovative optimal rotor geometries for these small horizontal axis turbines which feature a) the maximum annual energy production at a given site of deployment, b) a minimum axial thrust in order to reduce cost for foundation at the seabed or for mooring of a floating platform, and c) a minimum sensitivity to cavitation for a low immersion depth in case of floating platform systems. Within this thesis, a novel turbine design method, tailor-made for small horizontal axis turbines, is developed. Key feature is the integration of an enhanced semi-analytic blade-element-momentum method and a cavitation inception model into a multi-objective optimization scheme. Control strategies for fixed- und variable-pitch turbines are included. For four generic classes of tidal current velocity distributions, representing potential tidal current resources of different energy levels, fixed- und variable-pitch turbines are designed. The predicted annual energy production of the optimized fixed-pitch turbine is between 22% and 27% above a classical design. The optimized variable-pitch versions promise even larger improvements. The new design method has been validated successfully within comprehensive model scale turbine tests in a towing tank and cavitation tunnel. Moreover, in several months` full-scale tests in a real tidal current, the predicted power and thrust characteristics of a selected close-to-production turbine was confirmed. ····· 10361108346
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