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In dieser Arbeit wurde die Möglichkeit der Optimierung des Belüftungssystems und der Regelungstechnik am konkreten Beispiel der Kläranlage Hermeskeil beschrieben. Im Spannungsfeld zwischen Investitionskosten einerseits und technisch erschließbarem Optimierungspotential andererseits, erfolgte die Definition des Umfangs der Optimierungsmaßnahme. Diese sollte sich auf die Erneuerung und energieffiziente Konfiguration der Belüftungselemente ab der Beckenkrone beschränken. Gebläseaggregate und Rohrleitungssystem zum Belebungsbecken wurden nicht verändert. Die bestehenden Rohrbelüfter mit EPDM-Membran wurden durch neuartige Plattenbelüfter mit PU-Membran getauscht. Durch flächige, gleichmäßige Verteilung der neuen Belüfterelemente am Beckenboden sollte die zuvor getrennte Umwälzung mittels Rührwerken fortan durch das Belüftungssystems selbst mittels Belüftungsstößen erfolgen. Dadurch erschloss sich zudem die Möglichkeit das bisherige Betriebsverfahren als Umlaufreaktor auf einen Betrieb nach dem Pfropfenstromverfahren umzustellen. Dies wurde durch den Einbau von Trennwänden zur Verhinderung von Kurzschlussströmungen umgesetzt. Weiter wurde durch die Installation von AQUALOGIC®/ ENERLOGIC®, ein auf Fuzzy-Logic basierendes Regelungssystems zur belastungsabhängigen und energieeffizienten Steuerung der Belüftung und weiterer in der biologischen Stufe beeinflussbarer Parameter wie Prozesswasserdosierung, Fällmitteleinsatz und Schlammalter etabliert. Hierfür wurde ebenfalls die benötigte Sensorik zur Messung einzelner Parameter in der Belebung verbessert. Die Untersuchung des Sauerstoffeintrags des neuen Belüftungssystems mittels Eintragsversuch nach DWA M 209 zeigte eine gute Standard-Sauerstoffzufuhr von 53,3 kg O2/h. Diese entspricht bei gegebenen Randbedingungen einer spezifischen Standard-Sauerstoffzufuhr SSOTR von 18,6 g O2/(m³NmET). Der Standard-Sauerstoffertrag SAE wurde mit 3,8 kg O2/kWh gemessen und kann ebenfalls in der Praxis als gutes Ergebnis bewertet werden und zeigt eine energieeffiziente Belüftung auf dem Stand der Technik, wenngleich durch eine mögliche Erneuerung der bestehenden Gebläseaggregate durch Maschinen mit verbesserter Energieeffizienzklasse weiteres Optimierungspotential vorhanden gewesen wäre. Auch die Vergrößerung der Belegungsdichte von 18,7 % zeigt weiteres Optimierungspotential. Auch hier wurde aus Kostengründen auf eine weitere Steigerung der aktiven Membranfläche verzichtet. Die qualitative Auswertung der Belüftungssteuerung bewies eine bedarfsabhängige und dynamische Regelung der Belüftung unter Beachtung des Zulaufs und der Nährstoffkonzentrationen Ammonium und Nitrat in der Belebung. Auch das Schlammalter, die Zudosierung von Prozesswasser und Fällmittelchemikalien zur Eliminierung von Phosphorverbindungen wurde zusätzlich über das Regelungssystem unter Beachtung der Energieeffizienz gezielt gesteuert. Eine genaue Betrachtung des Ablaufwertes Gesamtstickstoff Nges vor und nach der Optimierungsmaßnahme beweist eine deutliche Verbesserung der Gesamtstickstoff-elimination in der Anlage. Die Betrachtung der indirekt ermittelten Energieverbräuche der biologischen Stufe vor und nach der Optimierungsmaßnahme ergab eine jährliche Gesamtenergieeinsparung von 62.999 kWh und damit eine Einsparung von 60,1 % bezogen auf Umwälzung und Belüftung (ohne Berücksichtigung weiterer Pumpenleistungen in der Belebungsstufe). Durch die Optimierungsmaßnahme wurde damit nicht nur nachweislich der Energieverbrauch gesenkt. Es wurde darüber hinaus das konkurrierende primäre Ziel der Reinigungsleistung und Prozessstabilität nicht beeinträchtigt. Vielmehr wurde durch die verbesserte Regelung und Belüftung zusätzlich die Reinigungsleistung bezüglich Gesamtstickstoff nachhaltig verbessert, so dass durch Rückerstattung der Abwasserabgabe nach dem Abwasserabgabengesetz die Optimierungsmaßnahme refinanziert werden konnte. Konkret wurde dies auf der Kläranlage Hermeskeil durch Erklärung des Grenzwertes für Gesamtstickstoff im Ablauf der Anlage von 15 mg/l auf 12 mg/l und der damit verbundenen verpflichtenden Senkung um 20 % und dessen Nachweis erreicht. Die durch die Maßnahme erreichte jährliche Gesamtenergieeinsparung geht somit direkt nach Betriebsbeginn in Form von Ausgabensenkung für Strom positiv in die Bilanz der Gemeindewerke ein.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Untersuchung des Waldes auf die Windverhältnisse der darüber liegenden Luftschichten. Auf Basis von insgesamt fünf Sodarmessungen, die im Rahmen der Entwicklung von Windparkprojekten erfolgten, wurden Vergleiche zwischen offeneren Standorten und Waldstandorten durchgeführt. Bei zwei Sodarmessungen, die über 3,5 Monate parallel in einem geringem Abstand von 5 km zueinander betrieben worden sind und deren Umgebung sich bzgl. der Bewaldungsgrade teilweise unterscheidet, wurden die Messdaten gezielt nach unterschiedlichen Windrichtungsbereichen ausgewertet, um so den Rauigkeitseinfluss analysieren zu können. Bei dem Vergleichen der richtungsabhängig generierten Höhenprofile zeigten sich teilweise deutliche Windgeschwindigkeitsunterschiede gerade in den unteren Messhöhen, die mit dem Einfluss der Rauigkeiten von Wäldern begründet werden konnten. Aber es wurden auch widersprüchliche Windgeschwindigkeitsverläufe festgestellt, die auf orografisch bedingte Einflüsse an den Standorten hindeuten und die Erkenntnisgewinnung hinsichtlich der Rauigkeiten bzw. der Wälder erschwerte. Zusätzlich wirkte sich an einem der Standorte ein Windpark negativ auf das Untersuchungsziel aus, dessen Einflussbereich zunächst erörtert und bei den weiteren Betrachtungen isoliert werden musste. Über die Höhenprofilvergleiche hinaus erfolgte zudem eine Betrachtung der Tagesgänge der Windgeschwindigkeiten an zwei Offenlandstandorten und zwei Waldstandorten. Es konnte festgestellt werden, dass der im Offenland in den bodennäheren Luftschichten typische Anstieg der Windgeschwindigkeiten am Tage an den Waldstandorten deutlich schwächer ausgeprägt ist. Zudem zeigen sich über Waldstandorten höhere Windgradienten ggü. den Offenlandstandorten.
Die Arbeit behandel die Umweltbeeinträchtigung und Umweltbeansruchung durch den Handel. Das Umweltmanagement ist als Bereich des Management zu verstehen, welches die Aufgabe hat die gestellten oekologischen Entscheidungs probleme im Sinne der Unternehmensziele zu lösen. Betroffen sind alle Bereiche in einem Unternehmens, von der Unternehmenskultur, Personalmanagement, Organisation, Einkauf, und Controlling.
In dieser Arbeit werden die maßgeblichen Eigenschaften von leichtflüchtigen Chlorkohlenwasserstoffen und deren Bedeutung für das Verhalten dieser Stoffgruppe in der Umwelt beschrieben worden. LCKW sind in Deutschland in großen Mengen zur Reinigung und Entfettung eingesetzt worden und haben zu einer Vielzahl, teilweise erheblichen Verunreinigungen von Boden und Grundwasser geführt. Im Anschluss wird ein Fallbeispiel für eine gravierende LCKW-Verunreinigung dargestellt, bewertet und hinsichtlich geeigneter Sanierungsverfahren geprüft.
Langzeitmonitoring von Krankenhausabwasser hinsichtlich des Verhaltens ausgewählter Antibiotika
(2014)
In Vorbereitung auf die Umsetzung der WRRL wurde im Rahmen des PILLS-Projektes eine Pilotkläranlage am MHG errichtet. Neben anderen Spurenstoffen werden seit September 2011 dort unter anderem Antibiotika im Rahmen eines Monitorings untersucht. Im Abwasser des MHG sind hohe Konzentrationen von dem Fluorchinolon Ciprofloxacin, sowie den Metaboliten dh-Erythromycin und N4-Acetyl-Sulfamethoxazol nachweisbar. Nach Analytik des Jahresganges der Antibiotika konnte eine Periodizität für die kumulierte Antibiotikafraktion nachgewiesen werden; die Werte liegen im Sommer etwa 2 µg/L niedriger als im Winter. Für die Makrolide, die vermehrt für die Therapie von Atemwegsinfektionen sowie im HNO-Bereich eingesetzt werden, kann eine Periodizität im Jahresgang vermutet werden, ebenso für die Fluorchinolone Ciprofloxacin und Ofloxacin. Für die Plausibilisierung der gemessenen Werte wurde eine Prognose der Antibiotikakonzentration im Abwasser (PEC) aufgrund von Verbrauchsdaten, Ausscheidungsrate und Wasserabfluss errechnet. Problematisch hierbei ist, dass für die jeweilige Ausscheidungsrate der einzelnen Antibiotika unterschiedlichste Literaturangaben gibt; außerdem schwankt sie für unterschiedliche Applikationsformen. Weiterhin wird bei dieser Berechnung das chemische Verhalten der Antibiotika im Abwasser nicht berücksichtigt. Während für ß-Lactame aufgrund hoher Verbrauchszahlen eine hohe PEC errechnet wurde, sind sie am Abwasser kaum nachweisbar aufgrund des instabilen ß-Lactamringes. Sinnvoller kann hier die Anwendung der Wiederfindungsrate sein, bei der aus Abwasserkonzentration und Verbrauchsdaten der Anteil errechnet wird, der tatsächlich im Abwasser nachweisbar ist. Der im Rahmen des Intensivmonitorings untersuchte Wochenverlauf lässt auf einen Wochengang schließen, bei dem gegen Anfang und Mitte der Woche höhere Konzentrationen nachgewiesen werden als am Wochenende. Nach Literaturrecherche entspricht dies auch der Bettenbelegung, die in der Woche höher ist als am Wochenende. Leider liegen für das MHG keinerlei Belegungszahlen vor, so dass hier keine Korrelation zwischen Bettenbelegung und Antibiotikanachweis im Abwasser möglich ist. Die Pilotkläranlage des MHG verfügt über unterschiedliche Behandlungsmöglichkeiten für das Abwasser. Nach der obligaten Behandlung im MBR gibt es die optionalen Stufen Ozonung und Aktivkohleadsorption. Die Eliminationsraten des MBR liegen im Vergleich mit den Literaturwerten sehr hoch, teilweise über den Literaturwerten. Hervorzuheben ist hier das Ciprofloxacin, das zwar eine sehr gute Eliminationsrate hat, aber aufgrund seiner hohen Konzentration im Abwasser auch nach der MBR-Behandlung im Mittel noch über 1 µg/L gemessen wird. Außerdem ist die mangelhafte Elimination von Sulfamethoxazol im MBR zu betonen. Die Mittelwerte von MBR-Zulauf und MBR-Ablauf sind ähnlich hoch, hier findet fast keine Elimination statt. Die Effizienz der weiteren Behandlungsstufen wurde im Rahmen dieser Arbeit nicht untersucht. Die Errichtung und der Betrieb der Pilotanlage führen zu zusätzlichen Kosten, die für die Kalkulation einer Antibiotikatherapie berücksichtigt werden sollten. Während es Antibiotika gibt, deren Einsatz in Bezug auf deren Eliminierung nahezu "kostenneutral" sind (z. B. ß-Lactam-Antibiotika), gibt es andere Antibiotika, für die eine Eliminierung mit mehreren Behandlungsstufen nötig ist (z. B. Sulfamethoxazol). Wenn diese Eliminierungskosten zu den Tagestherapiekosten addiert werden, kann das, gerade für kostengünstige Antibiotika, zu großen Kostensteigerungen führen.
Die Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Modellierung und des Reglerentwurfs für den stromgeregelten Betrieb eines Hochsetzstellers. Zur Modellierung gehört die mathematische Beschreibung und die Simulation der Regelstrecke. Aus den ermittelten Übertragungsfunktionen wurden die Streckenparameter extrahiert und für den Reglerentwurf genutzt. Weiterhin wurden die berechneten Reglerkoeffizienten in eine geeignete Hardwareumgebung implementiert, sowie der Nachweis der Funktion erbracht.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Modellbildung und Regelung von elektrischen Antrieben an einem Platinenhandlingsystem. Es werden dabei miteinander verbundene Einzelmodelle für die Servoantriebe, die mechanischen Elemente, die Regelung und die dazugehörige Steuerung erstellt. Weiterhin findet eine Überprüfung der Antriebe auf korrekte Dimensionierung statt. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse werden für die Optimierung der Fahrzeiten genutzt. Die für die Regelung der Antriebe verwendeten Regler werden nach den Kriterien des symmetrischen Optimums und des Betragsoptimums ausgelegt. Die Arbeit schließt mit der Darstellung von Position, Geschwindigkeit, Beschleunigung und Ruck der jeweiligen Achse.
Die Arbeit befasst sich mit der Frage der Inklusion von gehörlosen und schwerhörigen Sportlern in den Leistungssport. Zur Debatte steht, ob es möglich ist, dass gehörlose, schwerhörige und hörende Sportler in einer Mannschaft gemeinsam Leistungssport (Landesliga, Regionalliga, Bundesliga) betreiben können. Der Literaturteil befasst sich mit dem aktuellen Thema der Inklusion, die UN - Behindertenrechtskonvention, kulturelle Aspekte Gehörloser und Schwerhöriger sowie Gebärdensprache, Sport und Leistungssport, Kommunikation sowie Psychologie in Sportmannschaften. Für die methodische Analyse wurden Leitfaden-Interviews mit 10 Leistungssportlern geführt. Die hörenden, gehörlosen sowie schwerhörigen Probanden betreiben Leistungssport in den Sportarten Fußball und Kegeln. Die Interviewteilnehmer sind mindestens sportlich aktiv in der Landesliga oder einer höheren Spielliga. Neben der zentralen Forschungsfrage der Inklusion, gehen einige andere Fragen einher, die im Methodenteil analysiert werden. Grundlage für die Interviews und damit die methodische Vorgehensweise sind 50 Fragen des Leitfaden-Interviewbogens.
Bordnetze für Schienenfahrzeuge - Systemvergleich und Synthese von anforderungsgerechten Lösungen
(2014)
Für einen anforderungsgerechten Entwurf eines Bordnetzkonzeptes müssen verschiedene Teillösungen betrachtet werden. Dafür ist es wichtig, alle Bestandteile eines Bordnetzes zu kennen. Im Rahmen dieser Arbeit wurden daher überwiegend Hennigsdorfer Bordnetzkonzepte der Firma Bombardier Transportation untersucht, um Anforderungen und Realisierungen verschiedener Bordnetze herauszuarbeiten. Diese Daten dienen als Grundlage für einen Bordnetzkonzeptentwurf bzw. einer Einschätzung bestehender Konzepte. Eine objektive Auswahl einer anforderungsgerechten Lösung eines Anwendungsbereiches lässt sich mithilfe eines Vergleichstool realisieren. Das Vergleichstool priorisiert mittels analytischen Hierarchieprozess projektspezifisch alle Anforderungen an das Bordnetz und vergleicht verwendbare Teillösungen miteinander. Der Vergleich wird in der ersten Stufe nach Pugh mit einstufigen Bewertungen von
Im Prüffeld für HV-Batteriesysteme und Batteriezellen werden projektübergreifend für den Partner AUDI HV-Energiespeicher für elektrifizierte Fahrzeuge getestet. In diesem Umfeld soll die Auswertung von Messdaten von Systemprüfständen automatisiert und zudem bestimmte Charakteristiken der Messdaten von der zu erstellenden Software erfasst werden. Weiterhin soll ein Bedienkonzept umgesetzt werden, was dem Anwender ermöglicht unterschiedlichste Datensätze zu importieren. Mit Hilfe von Auswahlfeldern und Eingabemasken soll dem Anwender eine Interaktion möglich sein, in der Daten spezifisch analysiert und diese dann in einem automatisierten Reportgenerator dokumentiert werden können. Diese Funktionalität soll mit der Software Matlab umgesetzt werden. Der erste Teil befasst sich mit dem Format, der Struktur und dem Import der Messdaten. Darauf aufbauend können die Schnittstellen zu der Softwareumgebung definiert werden. Anschließend wird die eigentliche Analysefunktion betrachtet. Es muss ein Filterkonzept erarbeitet werden, welches sich in die Softwareumgebung integrieren lässt. Anforderung an das Filterkonzept ist zum Beispiel die Analyse der Einzelzellspannungen bei einem Innenwiderstandstest. Es müssen Methoden umgesetzt werden, um z.B. Abweichungen vom Sollverhalten zu detektieren. Damit diese Klassifizierung möglich ist, müssen Randbedingungen ermittelt und festgelegt werden. Darauf aufbauend muss eine Anwenderoberfläche aus den vorgehenden Erkenntnissen umgesetzt werden. Die benutzerfreundliche Oberfläche der Software soll dem Anwender ermöglichen, spezifische Messdaten zu analysieren. Um diese Funktionalität zu ermöglichen, muss die Nutzeroberfläche mehrere Reiter und Menüpunkte für die zu analysierenden Testarten aufweisen. Der Anwender soll zudem entscheiden können ob und wie die Daten analysiert werden sollen. Weiterhin soll ermittelt werden, wie eine zeitsparende Erstellung eines automatisiert generierten Analysereports mit grafischer Aufbereitung der testspezifischen Größen in einem für den Anwender praktischen Format (Schnittstellen zu Microsoft Office) umgesetzt werden kann.
Die Zielsetzung der vorliegenden Arbeit bestand darin, die Grundlagen für die Einführung der Brennstoffzellentechnologie in das Unternehmen zu schaffen. Auf diesem Weg kann die BFFT Gesellschaft für Fahrzeugtechnik mbH das bestehende Portfolio im Bereich alternative Antriebe erweitern und neue Aufgabenbereiche schaffen. Das große Interesse an dieser Technologie kommt daher, dass die Brennstoffzelle die Möglichkeit des emissionsfreien Fahrens bei gleichzeitig großer Reichweite bietet. Eine ausführliche Grundlagenforschung half bei der Erstellung eines ersten Überblickes über elektrifizierte Fahrzeuge und der Brennstoffzellentechnologie. Durch die Zunahme der Wasserstoffproduktion aus regenerativen Energiequellen können die Ressourcen an fossilen Brennstoffen geschont werden. Wasserstoff als Energieträger stellt nicht nur eine Alternative zu Batteriespeichersystemen dar, sondern ermöglicht auch die Unabhängigkeit von Öl und Erdgas. Der benötigte Wasserstoff kann an Tankstellen innerhalb weniger Minuten nachgefüllt werden und vermeidet mehrstündige Standzeiten für das Laden der Batterie. Ein weiterer Vorteil liegt in der Reichweite von Brennstoffzellenfahrzeugen, die weit über der eines batteriebetriebenen Fahrzeuges liegt. Somit können in Zukunft die bisher aufgetretenen Probleme gelöst werden. Bei einem angenommenen Tankinhalt von 45000 Liter gasförmigen Wasserstoff kommt ein Brennstoffzellenfahrzeug auf eine Reichweite von 500 bis 600 Kilometern. Im nächsten Schritt erfolgte der Aufbau eines Prüfstandes zu Demonstrations- und Versuchszwecken. Dieser erfüllt neben den geforderten Sicherheitsaspekten auch die Forderung nach Mobilität und Komfort. Verbaute Schnittstellen ermöglichen eine schnelle Anpassung und Erweiterung des Versuchsaufbaus. Auf Grund der Größe des Versuchsraumes können jedoch nur kleine Brennstoffzellen untersucht werden. Für Brennstoffzellen, die in Automobilen zum Einsatz kommen, muss ein größerer Prüfstand aufgebaut werden. Durch die beschriebenen Versuche konnten alle relevanten und benötigten Ergebnisse ermittelt werden. Zur Verifizierung der Messergebnisse wurde ein Simulationsmodell gefordert, dass auf der Basis von Matlab/Simulink arbeitet. Dazu wurde das Programm ADVISOR zur Verfügung gestellt, was sich allerding für die Simulation eines einfachen Brennstoffzellenstacks als ungeeignet erwies. Aus diesem Grund wurde ein eigenes Brennstoffzellenmodell erstellt und die Messergebnisse damit verifiziert. Zwischen den Simulations- und den gemessenen Ergebnissen der untersuchten Brennstoffzelle kam es lediglich zu geringen Abweichungen. Zusätzliche Abhängigkeiten wie Temperatur, Reinheit des Wasserstoffs aber auch die Einbeziehung der Kühlung können diese Differenzen reduzieren. Messungen von weiteren Kenndaten, anstelle von Annahmen, tragen dazu bei, das Brennstoffzellenmodell detaillierter aufbauen zu können, um somit noch genauere Ergebnisse zu erhalten. Für die Gesamtfahrzeugsimulation eignete sich das Programm ADVISOR besser. Auf Grund der einfachen Oberfläche kann eine schnelle Analyse von unterschiedlichen Antriebsarten durchgeführt werden. Jedoch fehlt die Tiefgründigkeit, wodurch dieses nicht für die Fahrzeugsimulation in der Entwicklung empfohlen werden kann. In der Brennstoffzellentechnologie steckt ein großes Entwicklungspotential. Dies erkannten auch die Tankstellen- und Automobilkonzerne. Gemeinsam wird am Aufbau einer Tankstelleninfrastruktur gearbeitet [12]. Mit dem Beginn der Serienproduktion werden die Herstellungskosten weiter sinken, so dass die Brennstoffzelle mit konventionellen Antrieben konkurrieren kann. Den größten Kostenfaktor stellt Platin als Katalysator dar. Forschungen beschäftigen sich jedoch aussichtsreich mit der Suche nach kostengünstigeren Alternativen. Die Speicherung von gasförmigen aber auch flüssigen Wasserstoff benötigt viel Bauraum und erzeugt ein hohes zusätzliches Gewicht. Mit dem Einsatz von neuen Materialien für Wasserstofftanks konnten bereits erste Erfolge bei der Gewichts- und Bauraumreduzierung erzielt werden. Abschließend sei gesagt, dass bei einer Weiterentwicklung der Brennstoffzellentechnologie, diese in Zukunft das Bild auf unseren Straßen prägen wird.
Konzeption und Umsetzung eines Monitoring-Systems für eine wissenschaftliche Photovoltaikanlage
(2014)
Auf dem Campus Scheffelstraße der Westsächsischen Hochschule Zwickau befindet sich eine wissenschaftliche Photovoltaikanlage deren Daten zentral erfasst werden sollen. Dazu ist ein SPS basiertes Monitoringsystem zu planen und umzusetzen. Dieses Monitoringsystem umfasst die Erfassung und Speicherung aller relevanten Daten, sowie die Übertragung in eine zentrale Datenbank. Die Topologie der Photovoltaikanlage ist nicht mehr zeitgemäß und muss im Rahmen der Diplomarbeit überarbeitet werden. Ziel der Diplomarbeit ist es, sowohl für die Photovoltaikanlage als auch für das dazugehörige Monitoringsystem ein Konzept zu entwickeln. Dies beinhaltet im Detail:
In dieser Arbeit geht es um die unterschiedlichen Bezeichnungsformen für Mitglieder der Taubengemeinschaft. Es wird untersucht, welche Bezeichnungen von der deutschen Gesellschaft bevorzugt Verwendung finden. Darüber hinaus wird erhoben, ob demografische Merkmale wie bspw. Alter, Geschlecht oder sozioökonomischer Status Einfluss auf eine Begriffsverwendung haben. In einem weiteren Schritt wird das Wissen der deutschen Gesellschaft in Bezug auf die deutsche Gebärdensprache untersucht. Wirkt sich z.B. ein Kontakt zu Menschen einer Taubengemeinschaft positiv auf die Begriffsverwendung und das Wissen über Gebärdensprache aus oder ist kein Zusammenhang erkennbar? Um sich diesen Thematiken nähern zu können, dient eine Literaturrecherche in den Kapiteln 2 und 3 zunächst als Grundlage. In dieser Recherche sollen mögliche Faktoren beschrieben werden, die zu einer bevorzugten Bezeichnung führen könnten. In Kapitel 4 wird dann eine Erläuterung der Methodik stattfinden. Diese soll die Vorgehensweise und Erhebung der Daten für den Leser nachvollziehbar machen. In Kapitel 5 werden die gewonnenen Ergebnisse in Bezug auf die Forschungsfragen geschildert und mit Hilfe der Literatur diskutiert. Mögliche Schwächen in der Vorgehensweise werden in Kapitel 6 beschrieben und reflektiert. Das 7. Kapitel ist einem Resümee und einem Ausblick vorbehalten.
In der Diplomarbeit werden folgende Themen untersucht: - Werden gehörlose Personen in historischen Romanen realistisch dargestellt? - Wie lange, wie ausführlich haben die Autorinnen recherchiert? - Werden gehörlose als schwach und hilfbedürftig dargestellt, da die gehörlosen Charaktere Frauen sind? - Erhalten Leser, die sonst nichts mit Gehörlosigkeit zu tun haben, ein realistisches Bild von der Lebenssituation gehörloser Personen?
Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Konfektion von Hydraulikschläuchen für Pkw-Komforthydraulikanwendungen. Die Untersuchung dient zur Vorbereitung auf zukünftige, zusätzliche Kundenanforderungen. Die Kernpunkte der Arbeit sind die Ermittlung und Darstellung von Einflussgrößen auf die neue Produktspezifikation und deren Auswirkungen auf den Produktionsprozess. Eine Recherche zum Stand der Technik zeigt aktuelle Alternativen zur Produkt- und Prozessgestaltung auf. Weiterführend werden Maßnahmen zur Sicherstellung der Produktspezifikation untersucht. Abschließend erfolgt eine Zusammenfassung und Bewertung der Ergebnisse.
Mehrfachzündung wird in verschiedenen Bereichen der ottomotorischen Verbrennung bereits angewandt oder befindet sich in seriennaher Entwicklung. Ziel der Anwendung ist die Verbesserung der motorischen Verbrennung hinsichtlich geringerem Kraftstoffverbrauch, größerer Laufruhe, Verringerung der Abgasemissionen und Vergrößerung der Leistung und somit die Steigerung des Wirkungsgrades. Gegenstand dieser Arbeit ist die Untersuchung der Potentiale von Mehrfachzündung mit Variation der Zündorte. Diese erfolgen anhand eines quasidimensionalen Simulationsmodells eines aufgeladenen Ottomotors in einem Bereich entlang der Volllastkennlinie. Die Festlegung der Orte für die Zündeinleitung erfolgt willkürlich und unabhängig von baulichen Restriktionen, um das Potential des Brennverfahrens mit Mehrfachzündung in Bezug auf thermodynamische Größen beurteilen zu können. Hauptaugenmerk gilt der Untersuchung der Volllast bei geringen Drehzahlen, dem sogenannten Low and Torque.
Die derzeit gefertigten Schopfscheren des Auftraggebers dieser Arbeit sind in ihrer Herstellung gegenwärtig sehr aufwändig und erfordern lange Montage- und Einrichtzeiten. Das Ziel der vorliegenden Arbeit soll es sein, ob die Schopfscheren durch gezielte Um- bzw. Neukonstruktion wirtschaftlicher hergestellt werden können. Außerdem soll deren Bearbeitungsspektrum in Form von verschiedenen Blechbreiten, Materialien und Materialstärken erweitert werden. Dafür wird zu Anfang eine Analyse der einzelnen Komponenten der vorhandenen Schere durchgeführt, um Schwachstellen gezielter zu erkennen. Im Anschluss daran wird auf Grundlage der Analyse ein Variantenvergleich vorgenommen, um für die Komponenten die jeweils günstigste Alternative zu finden. Die daraus entstandenen Ergebnisse sind die Voraussetzungen für die zu ermittelnden Dimensionierungs- und Berechnungsvorschriften. Die anschließende Entwurfskonstruktion der Schere erfolgte auf Grundlage der vorangegangenen Arbeitsschritte mit Hilfe des CAD-Programms Autodesk Inventor 2014. Durch Änderungen im Bereich der Führung, Umsetzung einer Gestellbauweise und Implementierung einer automatischen Schnittspaltverstellung, können die Vorgaben erreicht werden. Eine spätere Fertigung und der Einsatz der Schopfschere ist daher möglich.
Autorenreferat In der vorliegenden Diplomarbeit wird die Konstruktion einer Maschine betrachtet, die eine Herstellung von konischen Stator- und Rotorblechpaketen ermöglicht. Das Ziel soll sein, ein umfassendes Konzept der Nutenstanzmaschine zu erstellen. Dabei wird der Zweck und die Funktionsweise solcher der konischen Blechpakete erläutert. Anschließend werden die zu fertigenden Werkstücke untersucht und daraus Aussagen über die Genauigkeit der Maschine abgeleitet. Im Weiteren werden die technischen Randbedingungen erarbeitet, die benötigt werden, um eine solche Maschine zu konstruieren. Vor allem werden die Belastungen und bewegten Massen analysiert, die im Betrieb der Maschine auftreten. Außerdem werden die Haupt- und Nebenbewegung des technischen Systems betrachtet. Ausgehend von diesen Betrachtungen werden Lösungsvorschläge erarbeitet, um die Funktion der Maschine zu realisieren. Dabei werden die Antriebe der Maschine untersucht und berechnet. Des Weiteren alle Bauteile zur Fertigung der Werkstücke sowie die erforderlichen Spannsysteme und die Führungssysteme zur Realisierung der Arbeits- und Zustellbewegungen. Im Rahmen dieser Arbeit soll kein Wert auf die Konstruktion des Gestells sowie der Sicherheitssysteme zur Einhaltung des Arbeitsschutzes gelegt werden. Abschließend geht aus den Betrachtungen eine Konstruktion hervor, in der alle prinzipiellen technischen Details der Maschine erläutert und ausgelegt sind.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der digitalen Regelung von Klima und Lüftungsgeräten. Es wird auf die digitale Regelung eingegangen sowie auf die Anpassung eines Regelalgorithmus infolge der gerätetypischen Eigenheiten, die gewünschten Raumzustände und der Abhängigkeit der Kennlinie und Installationspunkte von Messfühlern und Stellgliedern. Auf Grundlage der Literaturstudie wird ein globaler Überblick über Begriffe und Typen von Regelstrecken und deren üblichen charakteristischen Parameter analysiert sowie deren Auswertung erörtert. Durch die Gegenüberstellung der Angebote etablierter Hersteller und zum Teil durch Normen soll ein Eindruck vom Aufbau und den typischen Funktionalitäten sogenannter
Ziel dieser Diplomarbeit ist es, die Möglichkeit zu untersuchen, ein Fahrerassistenzsystem für einen LKW zu implementieren. Die Diplomarbeit findet im Rahmen des von der Siemens AG durchgeführten und vom Bundesministerium für Umwelt geförderten Forschungsprojekt ENUBA2 (Elektrifizierung von Nutzfahrzeugen zur Umweltentlastung in Ballungsräumen) statt. Entsprechende Details zum Forschungsprojekt sind hier zu finden http://www.mobility.siemens.com/mobility/global/de/fernverkehr/strassenverkehr/elektrifizierter-fernverkehr-ehighway/seiten/elektrifizierter-schwerlastverkehr-ehighway.aspx Dieses Fahrerassistenzsystem soll dem Fahrer des LWKs die Möglichkeit geben ohne eine Interaktion, d.h. ohne eine Bedienung, welche den Fahrer ablenken könnte, einen Überblick über den Zustand des Pantographen und der Verkehrssituation in den toten Winkel des Fahrzeugs zu geben. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf der Auswahl eines möglichen Systems und der Einblendung des Videobildes bei einer bestimmten Kopfstellung des Fahrers. Die Entwicklung und der Test des Fahrerassistenzsystems soll für einen innerhalb des Projekts vorhandenen LKW stattfinden.
In dieser Diplomarbeit wird die Grundlage zur Konstruktion eines Versuchsstandes, zur Untersuchung des Betriebsverhaltens einer hydrostatischen Bohrspindellagerung, gelegt. Die erarbeiteten Grundlagen sowie die Berechnungsprogramme und deren Ergebnisse können dazu im vollen Umfang genutzt werden. Ziel dieser Arbeit ist es, eine ganzheitliche Auslegung aller Hauptbestandteile einer hydrostatischen Bohrspindellagerung zu erarbeiten. Dabei werden Berechnungsprogramme erstellt, um die Auslegung und Optimierung dieser Lagerung zu vereinfachen. Die ganzheitliche Auslegung beinhaltet die Auswahl eines geeigneten Ölversorgungssystems, die Ermittlung der Lagerbelastungen, der erforderlichen Taschengeometrie sowie der hydraulischen Parameter. Weiterhin werden die Strömungsverhältnisse und die Systemsteifigkeit betrachtet. Mit Hilfe der erhaltenen Ergebnisse werden Hydraulikkomponenten und die jeweiligen Antriebs-motoren ausgewählt. Abschließend werden eine Sperrluftdichtung sowie der Versuchsstand konzipiert. Das Ergebnis dieser Diplomarbeit ist ein Auslegungsalgorithmus, der alle notwendigen Informationen beinhaltet, um einen Versuchsstand, zur Untersuchung des Betriebsverhaltens einer hydrostatischen Bohrspindellagerung, zu konzeptionieren.
Diese Diplomarbeit beschreibt ein Konzept einer automatisierten Passbildvalidierung nach den Richtlinien der internationalen Luftfahrt-Organisation (engl. International Civial Aviation Organisation (ICAO)). Schwerpunkte dieser Arbeit sind das Finden von Lösungsansätzen zur Prüfung der erforderlichen Qualitätsmerkmale von Passbildern sowie das Extrahieren notwendiger Gesichtsparameter zur Validierung der Kopfhaltung. Des Weiteren werden die extrahierten Merkmale durch die natürlichen Zahlen von 0 bis 10 bewertet, so dass eine Schnittstelle zum nächsten Verarbeitungsschritt geschaffen wird. Zur Ermittlung der Wertebereiche der Parameter werden - auf Basis einer kleinen Menge vorhandener Passbilder - statistische Methoden angewendet, damit können beispielsweise die Hautfarbe, das Verhältnis von Kopfhöhe zur Kopfbreite etc. klassifiziert werden. Darüber hinaus beinhaltet diese Diplomarbeit einen ersten Realisierungsansatz eines ICAO-Checkers programmiert mit Hilfe der Hochsprache MATLAB (R).
Um die Auswirkungen eines Verkehrsunfalls durch zeitoptimierte Bereitstellung medizinischer Hilfe zu reduzieren, kommt es vermehrt zum Einsatz automatischer Notrufassistenzsysteme in der modernen Kraftfahrzeugtechnik. Im Rahmen dieser Diplomarbeit werden die bekannten Systeme hinsichtlich der technischen Bestandteile und möglichen Konzepte in den Bereich der Fahrzeugelektronik und Fahrzeugtelematik eingeordnet. Unter Berücksichtigung auftretender Beschleu-nigungen eines Fahrzeuges im Straßenverkehr wird ein Schema zur Bewertung der Aktivierungscharakteristik automatischer Notrufassistenzsysteme entwickelt. Neben Untersuchungen zu den Belastungsgrenzen des menschlichen Organismus auf Grundlage der Biomechanik werden Erkenntnisse verschiedener Fahr- und Kollisionsversuche herangezogen.
Im Rahmen eines Forschungsprojektes entwickelt die Gratz Engineering GmbH seit dem Jahr 2011 ein Leichtbaufahrgestell für ein Nutzfahrzeug mit bis zu zwölf Tonnen zulässigem Gesamtgewicht. Das Fahrgestell unterscheidet sich besonders durch den Zentrahlrohrrahmen und die Einzelradaufhängung von zurzeit üblichen Fahrgestellen. Bisher wurde dieses Fahrzeug als geländegängiges Modell betrachtet. In der hier vorliegenden Arbeit soll untersucht werden, ob es möglich ist, eine Achskinematik für beide Achsen zu entwickeln, welche den Anforderungen des Straßenbetriebs gerecht wird und in das vorhandene Modell implementierbar ist. Dabei stehen die robuste Bauweise, der geringe Verschleiß, die optimale Bauraumausnutzung und die Verwendung von Gleichteilen im Vordergrund. Zunächst werden in einer Situationsanalyse die Anforderungen an ein Nutzfahrzeug im Straßenbetrieb ausgemacht um anschließend ein, diesen Anforderungen entsprechendes, Kinematikmodell mit dem Programm CatiaV5 zu erstellen. Nachdem die Festlegung sämtlicher Kinematikpunkte erfolgt ist, werden die auftretenden Kräfte an beiden Achsen ermittelt und der Bauraumbedarf wird aufgezeigt. Ziel dieser Diplomarbeit ist es, zu zeigen ob sich das Leichtbaufahrgestell kinematisch für den Straßenbetrieb eignet und sie soll die Grundlage für die konstruktive Auslegung der benötigten Bauteile sein.
Durch Weiterentwicklungen bei den letzten Jahren und der vermehrten Verwendung von seriennahen Kunststoffen, werden generativen Fertigungsverfahren immer interessanter für den Einsatz in der Serienherstellung der Automobilindustrie. Zu Beginn dieser Diplomarbeit werden die vorwiegend eingesetzten generativen Fertigungsverfahren aufgeführt und erläutert. Bei der Automobilentwicklung kommt generativen Fertigungsverfahren eine große Bedeutung zu, weil durch ihren Einsatz die Entwicklungszeit entscheidend verkürzt wird. Im Zusammenhang mit den immer besser werdenden Verfahren wird ein Personenanströmer aus einem Serienfahrzeug analysiert und für die Herstellung mit generativen Fertigungsverfahren optimiert. Dabei werden alle Fertigungsrestriktionen der traditionell eingesetzten Verfahren vernachlässigt. Zudem fließt in die Optimierung die hohe Gestaltungsfreiheit als der größte Vorteil der generativen Technologie mit in die konstruktiven Änderungen ein. Abschließend kann man sagen das generative Fertigungsverfahren. Insgesamt wird dabei deutlich, dass generative Verfahren durch eine hohe Fertigungsdauer pro Bauteil, momentan nur für den Einsatz in Kleinserien nutzbar sind.
In unserer auf Wachstum orientierten Gesellschaft steigt stetig die Anzahl in Betrieb befindlicher Fahrzeuge. Gerade im Hinblick auf steigende Transportaufkommen hat auch die Anzahl der Nutzfahrzeuge in den letzten Jahren stark zugenommen. Ohne Bemühungen hin zur Senkung der durch diese Fahrzeuggruppe ausgestoßenen Schadstoffe würden für uns Menschen spürbare Einschränkungen der Lebensqualität, gerade in Städten und Ballungsräumen, eintreten. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit Konzepten der Abgasreinhaltung in modernen Nutzfahrzeugen und erläutert die vom Gesetzgeber gestellten Anforderungen im Bezug auf hervorgerufene Emissionen. Anschließend werden Möglichkeiten der Überwachung des Schadstoffausstoßes in Betrieb befindlicher Fahrzeuge vorgestellt und mit aktuellen Vorgehensweisen zur periodischen Abgasuntersuchung verglichen. Explizit wird auf Möglichkeiten, welche durch die ab Abgasstufe Euro VI eingeführte weltweit harmonisierte On-Board-Diagnose zur Verfügung stehen eingegangen. Anhand dieser Untersuchungen an Fahrzeugen verschiedener Hersteller werden Empfehlungen für die Entwicklung der Abgasuntersuchung als Bestandteil der Hauptuntersuchung nach §29 StVZO gegeben.
Ein neu entwickeltes Produkt ist während seiner Entstehungsphase mit einer Vielzahl von Fehlern behaftet. Durch das Wissensmanagement kann dieses Fehlerauftreten positiv genutzt werden. Die Fehler werden als Ressource aus Erfahrungswerten für zukünftige Projekte behandelt. Somit kann ein Mehrwert in verschiedenen Entwicklungsstufen des Fahrzeugbaus gewonnen werden. Gegenstand dieser Diplomarbeit ist die Untersuchung der Fehlervorkommnisse im Dauerlaufversuch des Fahrzeugprojektes Golf GTE. Dieses Fahrzeug entsteht in der Technischen Entwicklung von der Volkswagen AG. Eine Fehlerauswertung findet in großflächig angelegten Untersuchungen bis hin zur Einzelfallbetrachtung statt. Das Ziel ist die Produkt- und die Prozessoptimierung in der Fahrzeugentwicklung. Mit der Unterteilung und der Auswertung der Fehler wird nach einer Effizienzsteigerung in den verschiedenen Bereichen der Produktentstehung gesucht. Unter Anwendung der sogenannten Strategie
Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines Planungstools zur Bestimmung des Maschinen- und Personalbedarfs in der Endmontage des Unternehmens Magna Exteriors & Interiors (Meerane) GmbH. Die Grundlage bildet eine Optimierung und die zeitliche Bewertung der Prozesse. Um Verschwendung in den Prozessen aufzuspüren wurde ein Wast-Walk durchgeführt und entsprechende Abstellmaßnahmen definiert. Danach wurden die Soll-Zeiten mittels einer MTM-UAS-Analyse bestimmt. Diese Soll-Zeiten bilden die Basis zur Ermittlung des Personal- und Maschinenbedarfs. Um den Personalbedarf für neue Projekte zu bestimmen, wurde ein unternehmensspezifisches Bausteinsystem entworfen, mit dem es möglich ist Prozessabläufe zu modellieren und die dafür benötigten Grundzeiten zu erhalten.
Für die heutige Automobilentwicklung wird das Thema Komfort immer bedeutsamer. Auch beim Fahren sollen die Kunden ein Gefühl haben, welches ihnen das Sitzen in ihrem eigenen Wohnzim-mer verdeutlicht. Wie auch im Wohnzimmer, so ist auch im PKW die Sitzgelegenheit am wichtigs-ten, denn der Kunde sitzt oft mehrere Stunden lang in einer Position. Bei langen Strecken lässt dies den Fahrer ermüden oder verkrampfen. Aus diesem Grund entwickelte Continental AG den fahrdy-namischen Sitz (FDS), der sowohl Komfort als auch Sicherheit bietet. Im Komfortsektor der Auto-mobilindustrie wird zunehmend auf eine Reduzierung der Lärmakustik entwickelt. Da der An-spruch auf Komfort im Pkw-Innenraum zunimmt, werden auch mehr Störgeräusche wahrnehmbar. Diese Diplomarbeit zielt auf die Konzeption eines Pulsationsdämpfersystems (PD System) im Druckabgang eines Kompressors ab. Dieser Flügelzellenverdichter versorgt die Luftblasen (Aktua-toren) des FDS mit Druckluft. Im Hauptteil der Arbeit werden mögliche Vorgehensweisen zur Um-setzung dieses Projekts vorgestellt. In diesem Teil der Arbeit liegt der Schwerpunkt auf der Analy-se, Entwicklung und Auslegung eines PDS, wobei auch unterschiedliche Methoden durchgeführt und bewertet werden, um die Entwicklung und Vorgehensweise zu unterstützen. Ein Variantenver-gleich soll dazu dienen, die geeigneten Prinzipien zu ermitteln und diese zu begründen. Mithilfe von umfassenden akustischen Analysen, technischen Zeichnungen und Erklärungen werden die Varianten einzeln erläutert und eine Konzeptvariante gewählt. Theoretische Vorschläge zur Opti-mierung des Gesamtkonzepts eines Kompressors schließen die Diplomarbeit ab.
Innerhalb der Diplomarbeit wird ein Konzept zur kältetechnischen Versorgung einer lebensmitteltechnischen Produktion erstellt. Es kommt zur Auseinandersetzung mit den Fragen, ob die derzeitigen Kälteanlagen korrekt ausgelegt und die verwendeten Kältemittel gesetzeskonform sind. Die Kältebedarfsermittlung fand hierbei mittels der VDI 2078 statt. Grundlegend wurden Entscheidungen getroffen, ob die bestehenden Kälteanlagen beibehalten werden, es zur Neuanschaffung oder zur Umrüstung der Anlagen aufgrund des Kältemittels kommt. Dieses geschah unter der Betrachtung verschiedener Faktoren, u.a. wurden dabei auch die Betriebskosten und die sich daraus er-gebenden Amortisationen untersucht. Des Weiteren kam es nach entsprechender Beratung im Unternehmen zur Angebotseinholung für ausgewählte Anlagen. Zum Schluss wurde die weitere Vorgehensweise für die betrachteten Anlagen dargelegt.
Fortschreitende Tendenzen durch aktuelle soziodemografische Einflüsse und wettbewerbs-relevante Veränderungen zeigen, dass die stetige Weiterentwicklung von Methoden zur Risi-kobewertung und ergonomischen Gestaltung von Arbeitsplätzen eine immer bedeutendere Rolle einnehmen wird. Neben vielfältigen Gesetzen und Richtlinien trägt vor allem der demo-grafische Wandel dazu bei, eine ergonomische und alternsgerechte Arbeits-und Prozessge-staltung zukünftig in den Unternehmen zu etablieren. Diese kann durch präventive Ergono-mie-Bewertungen, beispielsweise mittels digitaler Menschmodelle und weiteren innovativen Ansätzen, realisiert werden. Da nur verlässliche Prognosen und Ergebnisse zu Verbesse-rungen führen, wurden in der vorliegenden Diplomarbeit verschiedene Ansätze und Methoden zur Bewertung von insbesondere physischen Belastungen miteinander verglichen und hinsichtlich verschiedener Kriterien (z. B. Funktionalität, praktischer Anwendung und Plausibilität) analysiert. Dies erfolgte anhand eines Beispielarbeitsplatzes im Volkswagen Fahr-zeugwerk Zwickau. Zunächst werden sowohl die Grundlagen der Ergonomie-Bewertung als auch aktuelle Verfahren vorgestellt. Durch die praktische Anwendung der zuvor beschriebe-nen Verfahren folgt die Überprüfung der Eignung der einzelnen Methoden.
Die Anwendbarkeit von Si-Kondensatoren für schnellschaltende Leistungsmodule wird untersucht. Diese Kondensatoren sollen, in einem passiven Schaltungsnetzwerk (Snubber), zur Reduzierung von Überspannungen in den Ausschaltvorgängen der Transistoren in Leistungsmodulen beitragen. Hierfür wird der Aufbau, die Wirkungsweise und die Dimensionierung der Snubber-Bauelemente für verschiedene Snubber-Schaltungen erarbeitet. Ebenfalls werden der Aufbau und die Wirkungsweise der Si-Kondensatoren zusammengetragen und die vorhandenen Si-Kondensatoren charakterisiert. Die Wirkungsweise der Si-Kondensatoren auf das Schaltverhalten einer SiC-MOSFET-Halbbrückenschaltung wird anhand eines Testaufbaus untersucht und mit Keramik- und Folienkondensatoren verglichen.
Um die Messtechnik in die Testautomatisierung von Funktionstests der Fahrzeugdiagnose zu integrieren, bietet der Markt Hardware-in-the-loop-Systeme, Kalibratoren und verschiedene Einzelgeräte an. Dabei eignet sich das VT-System von Vector Informatik für den Einsatz in der Kundendienstabteilung der AUDI AG am besten. Für den Diagnosetechniker in der Werkstatt wird es zunehmend schwieriger die komplexen Fahrzeuge zu diagnostizieren. Deshalb wird er durch moderne Technik wie Diagnosetester, Messtechnik und der Geführten Fehlersuche unterstützt. Die Kundendienstabteilung der AUDI AG ist dafür zuständig, ständig Funktionstests für die Geführte Fehlersuche zu erstellen und zu pflegen. Um die Zuverlässigkeit derer zu gewährleisten, müssen die Funktionstests von Zeit zu Zeit getestet werden. Um Personalkosten und notwendige Fahrzeugbeschaffungen für diese Tests zu minimieren, wurde das manuelle Testen von der Testautomatisierung abgelöst. Derzeit ist es jedoch noch nicht möglich Funktionstests mit Messtechnikeinsatz zu automatisieren, da hierfür die nötigen Signale des Fahrzeugs in der Testautomatisierung fehlen. Ziel war es, den Markt nach Möglichkeiten zu analysieren und einen geeigneten Simulator auszuwählen, welcher diese Signale darstellen kann. Dazu wurden aus der aktuellen Fahrzeugdiagnose und Testautomatisierung die Anforderungen an den Simulator gestellt. Danach das Hardware-in-the-loop VT-System, der Kalibrator VAS 5143A, der Multifunktionskalibrator OCM-140 und zwei Kombinationen aus verschiedenen Einzelgeräten, vorgestellt und mit der Nutzwertanalyse verglichen. Die Ergebnisse der Nutzwertanalyse wurden danach mit dem Analytic Hierarchie Process überprüft. Dabei hat sich herausgestellt, dass sich das VT-System von Vector Informatik am besten für den Einsatz eignet und deshalb das manuelle Testen ablösen soll.
Für die Optimierung und Erweiterung der messtechnischen Grenzen einer laseroptischen Anlage zur Erfassung inner-motorischer Strömungsvorgänge wird deren Modernisierungs-prozess begleitet und detailliert erläutert. Dies beinhaltet neben der Installation eines leistungsstärkeren Lasers auch eine Reihe durchgeführter Kalibriermessungen zur Gewährleistung der Qualität und Reproduzierbarkeit, sowie einen Vergleich der bisherig verwendeten und modernisierten Anlage. Des Weiteren wurden zwei Lösungskonzepte in Form von Anpassungs-konstruktionen des Prüfstandes zur Senkung der Umbauzeit erarbeitet und in ihren Vor- beziehungsweise Nachteilen erläutert. Die sich neu ergebenden Grenzen der modernisierten Anlage konnten bei der Erfassung von Turbulenz im Brennraum eines Messobjektes erforscht werden. Zur Darstellung des Turbulenz-Spektrums wurden im Vorgang akustische Messungen des Versuchsträgers realisiert. Auf dieser Grundlage konnten zwei Messprogramme zur Untersuchung der Abhängigkeit von turbulenter kinetischer Energie der Strömung (TKE) erstellt und durchgeführt werden. Abschließend wurden die experimentellen Ergebnisse mit der CFD-Simulation verglichen und analysiert
In der vorliegenden Arbeit wurde vom Ausgangspunkt einer Recherche über bereits existierende Gasverteilungssysteme, die Optimierung anhand einer derzeit in Umsetzung befindlichen Anlage mit einem ähnlichem Verteilungssystem vorgenommen. Diese Optimierung erstreckte sich von konstruktiven über physikalischen bis hin zu fertigungstechnischen Gesichtspunkten. Da man als OEM im Sondermaschinenbau immer bestimmte Komponenten von Zulieferern und Dienstleistern fertigen sowie bearbeiten lassen muss, wurden diese stets mit eingebunden und deren Möglichkeiten als Ansatzpunkt für eine Verbesserung genommen. Für besonders wichtige Komponenten des Systems wurden zwei Teststände entwickelt und umgesetzt. Diese Teststände werden auch nach der Diplomarbeit in der Qualitätssicherung der Firma eingesetzt. Speziell bei Komponenten wie den Düsenkörpern, wurden die Fertigungsverfahren und die Materialeignung im Hinblick auf wichtige Abmessungen wie den relevanten Durchmesser drel., kritisch betrachtet. Dieser wichtige Durchmesser wurde anhand einiger Probedüsen genau untersucht. Die Untersuchungen wurden mittels dem konzipierten Teststand sowie verschiedener Messmöglichkeiten der Westsächsischen Hochschule Zwickau vorgenommen. Ergebnisse der Untersuchungen wurden fachlich korrekt ausgewertet und interpretiert. Die Resultate der Auswertungen wurden diskutiert und teilweise schon für die im Aufbau befindliche Kundenanlage umgesetzt. Konkrete Verbesserungsvorschläge, Testreihen und Ideen wurden erarbeitet und werden derzeit weiter konkretisiert sowie deren Einsatz geprüft und Messreihen vorgenommen.
Diese Arbeit wurde initiiert, um den akademischen Abschluss Diplom Ingenieur Maschinenbau (FH) an der Westsächsischen Hochschule Zwickau zu erlangen. In der vorliegenden Arbeit wird die Notwendigkeit der Zertifizierung in der Industrie verdeutlicht. Ebenso wird auf verschiedene, in der Industrie als Standard gesehene, Zertifizierungen eingegangen, wie der ISO 9001 oder der nicht mehr gültigen DIN 18800-7. Als Ergebnis wird der Weg der Neuen Lengenfelder Maschinen und Stahlbau GmbH zur Zertifizierung geschildert. Die Anforderungen werden Beispielhaft an der Fertigung von Laufradholmen geschildert, um den mit der Fertigung verbundenen Aufwand darzustellen und daraus Maßnahmen abzuleiten, die für eine Fertigung nach DIN EN 1090 notwendig sind. Um die Anforderungen der einzelnen Normen zu verdeutlichen und das miteinander Wirken der Normen aufzuzeigen wird auf die Gemeinsamkeiten und Unterschiede der einzelnen Normen eingegangen um darzustellen, wie sehr diese Normen doch miteinander verflochten sind. Im Rahmen der Zertifizierung wurde eine Analyse der Zustände in der Neuen Lengenfelder Maschinen und Stahlbau GmbH aufgenommen und daraus dann Maßnahmen abgeleitet, die für die erfolgreiche Zertifizierung im Oktober 2014 notwendig waren.
Optimierung der Betriebsstrategie zur Versorgung eines 48 Volt-Inselbordnetzes für Kraftfahrzeuge
(2014)
Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Optimierung der Betriebsstrategie zur Versorgung eines 48 Volt-Inselbordnetzes für Kraftfahrzeuge. Durch den Zuwachs an elektrischen Verbrauchern und deren gestiegene Leistungsaufnahme, kommt das herkömmliche 12 Volt-Bordnetz an seine Grenzen. Die Anhebung des Spannungsniveaus auf 48 Volt bietet somit die Möglichkeit, elektrische Verbraucher mit größeren Leistungsaufnahmen in das Fahrzeug zu integrieren. In der vorliegenden Arbeit wurden anhand von Simulations- und Messdaten, Betriebsstrategien für den robusten und sicheren Betrieb eines Zweispannungsbordnetzes erarbeitet. Das Zweispannungsbordnetz besteht aus einem konventionellen 12 Volt-Bordnetz und einer Spannungsinsel mit 48 Volt. Die funktionale Umsetzung der Betriebsstrategien geschieht dabei im elektrischen Energiemanagement, welches die Ansteuerung des DCDC-Wandlers übernimmt, der als zentrale Schnittstelle zwischen den beiden Spannungsebenen fungiert.
Diese Arbeit befasst sich mit der Erweiterung einer Simulationsumgebung zur Identifikation von Verbrauchspotentialen in der kommerziellen Software Matlab/Simulink. Das Ziel dabei ist, eine detaillierte Verbrauchsanalyse eines Fahrzeugs in einem Fahrzyklus zu erstellen. Dabei werden zur Auswertung des Kraftstoffverbrauchs ein Verbrauchsmodell sowie Algorithmen zur Datenvorverarbeitung entwickelt. Diese helfen dabei, den zyklusspezifischen Summenverbrauch zu bestimmen und ihn den einzelnen Fahrzuständen zuzuordnen. Außerdem werden Verbrauchspotentiale ausgewählt und weitergehend in ihrer Wichtigkeit untersucht. Den Schluss bildet die Evaluierung der Erweiterung an einem Versuchsfahrzeug.
Mechanische Schwingungen von Traktoren führen zu unangenehme Arbeitsverhältnisse und belasten die Mechanik des Traktors. Dies führt unter Umständen zu Einschränkungen der Produktivität, da keine hohen Geschwindigkeiten beim Transport von Gütern oder Arbeitsmitteln möglich sind. Viele Traktoren besitzen fahrzeugeigene hydraulische Hubwerke, welche Anbaugeräte transportieren. Aufgrund des Hebels und des Gewichts der Anbaugeräte, werden die Schwingungen des Traktors weiter verstärkt. Für den Fahrer fühlen sich diese Schwingungen nicht nur unangenehm an, er kann dabei sogar gesundheitliche Schäden davon tragen, wenn bestimmte Frequenzen längere Zeit auf die Wirbelsäule des Menschen einwirken. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Analyse von Schwingungen am Traktor und deren Abhängigkeiten. Mithilfe der Analyse wird ein Black-Box-Modell des Traktors angefertigt. Zusätzlich werden die Auswirkungen der Schwingungen auf den Fahrer untersucht und normgerecht bewertet. Die Untersuchung erfolgt am Claas Xerion Traktor, da dieser Traktor spezielle Schwingeigenschaften aufweist, welche im unteren Frequenzbereich besonders stark auftreten. Ziel der Arbeit ist die Kenntnisgewinnung der Schwingeigenschaften, und ob diese Schwingungen mit der fahrzeugeigenen Hydraulik-Hubwerk kompensiert werden können. Eine funktionierende Schwingungsreduzierung würde ein besseres und schnelleres Arbeiten ermöglichen.