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In vorliegender Arbeit wir der Prozess des PUR-RIM-Schäumens hinsichtlich unerwünschter Blasen im Schaum von Kraftfahrzeuglenkrädern untersucht. Zur Steigerung der Qualität werden die Methoden der statistischen Versuchsplanung nach Taguchi und Shainin und dort insbesondere die Multi-Vari-Analyse herangezogen. Zunächst wird auf die einzelnen Komponenten der Versuchsplanung und den Schäumprozess eingegangen. Es folgt eine ausführliche Analyse zu möglichen Ursachen. Der weitere Verlauf der Prozessoptimierung, aufbauend auf die vorliegenden Ergebnisse, ist aufgezeigt.
Die vorliegende Arbeit dient der verkehrstechnischen Untersuchung des Knotenpunkts Zwickauer Straße / Höferstraße der Stadt Reichenbach im Vogtland, einem Teilstück des von der Stadt geplanten Innenstadtrings. Ziel des Innenstadtrings, und damit auch dieser Arbeit, ist die Verbesserung der Qualität des Verkehrsablaufs in der Innenstadt. Zunächst wird anhand der Ergebnisse einer Verkehrsuntersuchung eine Prognose der zu erwartenden Verkehrsstärken für den Entwurfsknoten erstellt. Weitere Punkte der Zustandsanalyse sind die Zusammenstellung der planerischen Rahmenbedingungen und die Mängelanalyse. Hieraus werden drei Vorplanungsvarianten abgeleitet, diskutiert, gegenübergestellt und eine Vorzugsvariante gewählt. Neben der Betrachtung von Optimierungsansätzen der Vorzugsvariante wird diese zur Entwurfsplanung weiterentwickelt. Der Entwurf erfüllt die geforderten Ziele dieser Arbeit und bildet damit die Basis einer leistungsfähigen Gestaltung des Knotenpunktes.
Die Steigerung der Einstellhubzahl bei der Fertigung von Karosserieteilen bietet eine Möglichkeit zur Effizienzsteigerung im Presswerk. Neben dem Bauteiletransfer innerhalb der Presse stellen dynamische Bewegungsabläufe im Werkzeug Störungsquellen bei der Erreichung höherer EHZ dar. Konventionelle Werkzeugkomponenten stoßen hierbei häufig an ihre Belastungsgrenzen. Diese Tatsache erfordert eine zunehmend hubzahlorientierte Auslegung von Betriebsmitteln. Bei der Konstruktion von Presswerkzeugen bilden derzeit jedoch hauptsächlich Erfahrungswerte und Referenzen die Grundlage zur Absicherung der geforderten Hubzahl. Dieses Vorgehen kann zur Überlastung einzelner Komponenten und somit zu erhöhten Lärmemissionen, Verschleiß oder zu deren Versagen führen. Im Rahmen dieser Arbeit wird zunächst der Einfluss der Hubzahl sowie der Wahl der Produktionspresse auf das Presswerkzeug analysiert. Die Grundlage hierfür bildet dabei die Erarbeitung einer Methode zur Berechnung momentaner Stößelgeschwindigkeiten. Die Kenntnis über diese Größen ermöglicht das Aufzeigen von Einsatzgrenzen für eingesetzte Werkzeugkomponenten. Der Hauptteil beschäftigt sich mit der Erstellung von Berechnungsvorschriften zur Auslegung bzw. Auswahl von Norm- und Kaufteilen zur Absicherung der max. erreichbaren Ausbringung im Presswerk. Diese ermöglichen beim direkten Einsatz oder als Grundlage für die Überarbeitung und Erweiterung von Konstruktionsrichtlinien eine hubzahlorientierte, belastungsgerechtere Werkzeugkonstruktion. Hierzu gehören neben der Berechnung erforderlicher Schieberrückholkräfte, die Auslegung von Schieberanschlägen, Rollenvorbeschleunigungen sowie Niederhalterdämpfungen. Weiterhin werden umfangreiche Untersuchungen zur Belastung des Werkzeugführungssystems infolge hoher Hubzahlen durchgeführt. Anhand dieser Ergebnisse können Empfehlungen für die Auswahl von Führungssäulen sowie die Gestaltung von Stollenführungen gegeben werden.
Die Erarbeitung von Optimierungsstrategien hat das Ziel eine wirtschaftliche, sichere und störungsfreie Produktion zu schaffen. Die Optimierungsstrategien werden mittels Analysen und Methoden der Prozessoptimierung aufgezeigt. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt in der Lokalisierung der Schwachstellen im Fertigungsprozess und den dafür zu entwickelnden Verbesserungsmaßnahmen.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Erarbeitung eines konstruktiven Entwurfs für einen Systemprüfstand zur Analyse und Messung des instationären Verhaltens von aktiven Kraftfahrzeugschwingungsdämpfern. Dazu wird zunächst die Entwicklung von passiven Schwingungsdämpfern hin zu aktiven Schwingungsdämpfern und die daraus resultierende Notwendigkeit eines neuen Systemprüfstandes dargestellt. Anschließend werden bestehende Prüfprinzipien für Schwingungsdämpfer betrachtet, einschließlich ihrer Vor- und Nachteile. Das Prüfprinzip des Viertelfahrzeugprüfstandes wird in der Arbeit weiterverfolgt. Betrachtet wird dabei das Verhalten eines Rades des Fahrzeuges, mit zugehörigem Federbein (Fahrzeugfeder und Schwingungsdämpfer) und einem Viertel der Fahrzeugmasse. Zur Ermittlung der Anforderungen an die Bauteile wird ein Simulationsmodell des Viertelfahrzeugs erstellt. Mit den Simulationsergebnissen erfolgt die Auslegung und Auswahl aller notwendigen Komponenten und Bauteile des Prüfstandes. Abschließend erfolgt die Untersuchung bezüglich der Aufstellung des Prüfstandes. Ziel ist hierbei, die übertragenen Schwingungen auf den Boden, die der Prüfstand verursacht, zu minimieren.
Trotz sinkender Unfallzahlen und geringen Anzahlen von tödlich verletzten Personen bei Unfällen, ist das Sicherheitspotenzial in Pkw's noch nicht voll und ganz ausgeschöpft. Um den Insassen optimal zu schützen, ist es Aufgabe des Ingenieurs vorhandene Schutzsysteme zu verbessern und gegebenfalls neue zu entwickeln. Von den einzelnen Ländern werden die vorhandenen Sicherheitsgesetze immer wieder aktualisiert. Dadurch werden die Automobilhersteller gezwungen ihre Fahrzeuge ständig sicherer zu gestalten um den aktuellen Gesetzen zu entsprechen. Denn ohne das Bestehen von Crashtests und die Erfüllung der gesetzlichen Vorschriften wird kein Fahrzeug zugelassen. Somit sind alle Neufahrzeuge immer auf den aktuellsten Stand des Insassenschutzes. Gesetzlich nicht vorgeschriebene Verbraucherschutztests zeigen dem Verbraucher anhand von übersichtlichen Ergebnissen den jeweiligen Sicherheitsstandard eines Fahrzeuges. Gurt- und Airbagsysteme sind ein wesentlicher Bestandteil des Insassenschutzes und werden ständig verbessert bzw. es werden in Fahrzeugen verbesserte Systeme nachgerüstet. Mittlerweile gibt es für jede einzelne Körperpartie einen eigenen Airbag, der die bei einem Unfall auftretenden Verletzungen minimieren soll. Die von Sicherheitssystemherstellern entworfenen Modelle für Airbagmodule oder z.B. Gurtstraffer müssen vom Konstrukteur in der Karosseriekonstruktion entsprechend berücksichtigt werden, um entsprechenden Bauraum zur Verfügung zu stellen. Das Ziel dieser Diplomarbeit ist es, aktuelle Gesetze und Gesetzesänderungen zum Thema Insassenschutz national und international aufzuzeigen. Am Beispiel vom VW New Beetle werden vorhandene Sicherheitssysteme analysiert und Verbesserungspotenzial aufgezeigt. Auf dieser Basis werden 2 Konzepte für nachrüstbare bw. bei einem Modelwechsel verwendbare Insassenschutzsysteme vorgestellt.
Die vorliegende Arbeit zeigt die Entwicklung einer modular konzipierten Methode zur Fertigung eines nachträglich in eine bestehende Geometrie einer Reserveradmulde eingesetzten Bauteils. Auf Basis der möglichen Nutzung werden Anforderungen definiert, geeignete Ausführungsvarianten sowie Fertigungsverfahren betrachtet und verwendete Materialien festgelegt. Die zu erwartenden Belastungen, denen das Bauteil standhalten muss, werden Crashtestauswertungen entnommen.
Durch Verwendung von moderner Bauraumerfassung im 3D-Scanverfahren und Methoden der numerischen Simulation kann die Entwicklung bis zur Fertigung eines einsatzfähigen Prototyps vollständig ohne physische Modelle erfolgen. Mit der Simulation werden die ausgewählten Fertigungsverfahren anhand der ermittelten Belastungen untersucht und entsprechend ausgelegt.
Abschließend stehen die Prototypfertigung und der Vergleich mit den Simulationsergebnissen.
Im Rahmen der Neuentwicklung von Handschaltgetrieben werden in der vorliegenden Diplomarbeit die vorhandenen Verluste des zu untersuchenden Getriebes zunächst detailliert analysiert und für einen kritischen Betriebspunkt berechnet. Dadurch werden Optimierungsmöglichkeiten erkenntlich. Auch die theoretischen Zusammenhänge der Wärmeabführung bei Getrieben werden beschrieben. Experimentielle Untersuchungen dazu wurden nicht durchgeführt. Des weiteren werden die existierenden Methoden der Wirkungsgradermittlung dargestellt und hinsichtlich ihrer Vor- und Nachteile sowie Funktionsweise verglichen. Im zweiten Teil der Arbeit wird der Wirkungsgrad in einem Betriebspunkt exemplarisch berechnet sowie aus einer Kombination aus Rechnung und Schleppmomentmessung ermittelt und diskutiert. Der letzte Teil der Arbeit beschreibt und interpretiert die experimentiellen Untersuchungen zum Einfluss konstruktiver und tribologischer Parameter auf das Temperaturverhalten wobei insbesondere auf das Einlaufverhalten der Getriebe eingegangen wird. Grundsätzlich zeigt jedes Getriebe einen Einlaufeffekt. Anhand von zahlreichen Versuchen wird deutlich, dass die momentübertragenden Zahnräder den überwiegenden Teil der Getriebeerwärmung und des Einlaufeffektes verursachen. In der Arbeit werden Algorithmen vorgestellt wie bei zukünftigen Neuentwicklungen die Verlustleistung bereits in der Konzipierungsphase theoretisch ermittelt werden kann, so dass eine Optimierung des Wirkungsgrades und damit des Temperaturverhaltens möglich ist.
Um eine geprüfte Qualität von Hydraulikpumpen garantieren zu können, ist vor der Auslieferung an den Kunden ein Funktionsnachweis üblich. Durch die Begrenzung der elektrischen Anschlussleistung der HyPneu GmbH auf 90 kW, ist eine Vollprüfung großer Hydraulikpumpen aktuell nicht möglich. Aus diesem Grund wird ein rekuperativer Pumpenprüfstand projektiert, dessen permanente Prüfleistung über der elektrischen Anschlussleistung liegt. Dabei wird die Belastungsleistung der zu prüfenden Pumpe durch die Verschaltung des Verdrängungsvolumens mit einem verstellbaren Hydromotor zurückgewonnen. Diese Arbeit gibt zuerst einem grundlegenden Überblick über die verfügbaren Hydraulikkomponenten. Weitere Schlüsse werden aus der Analyse des bestehenden Hydraulikpumpenprüfstandes beim Auftraggeber gezogen. Durch die Erarbeitung eines morphologischen Kastens werden verschiedene Funktionsprinzipien aufgezeigt und das weiterführende Konzept mittels einer Variantenbewertung festgelegt. Die Überprüfung der Realisierbarkeit des Systems erfolgt durch eine Simulationssoftware. Eine besondere Stellung nimmt dabei die Entwicklung einer geeigneten Regelung ein, auf welcher das Funktionsprinzip beruht. Entsprechend der resultierenden Ergebnisse der Simulation werden die benötigten Komponenten dimensioniert. Abschließend erfolgt die Darstellung des entstandenen Prüfstandeskonzeptes in Form eines CAD- Modells.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der systematischen Körperschallbeschreibung eines Bahn-Klimagerätes mit Einsatz von FE-Simulationsdaten. Es wird ein Simulationsmodell des Klimagerätes aufgebaut. Dieses wird dazu genutzt, dynamische Kenngrößen der Gerätestruktur zu ermitteln. Die strukturbeschreibenden Größen werden zusammen mit gemessenen Quellanregungen für die Körperschallbeschreibung des Klimagerätes genutzt. Es erfolgt ein Vergleich der Ergebnisse mit einer Körperschallberechnung die ausschließlich auf Messdaten basiert. Die unter den Betrachtungspunkten Modellierungsaufwand und Rechenzeit erreichte Ergebnisgenauigkeit und Einflüsse auf diese werden diskutiert.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Ziel, ein geeignetes Modell zur computergestützten Dämpferauslegung von Serienfahrzeugen zu entwickeln. Zur Modell-Validierung werden Messungen an Einzeldämpfern unter dynamischen Beanspruchung zur Ermittlung viskoelastischer Dämpferkenngrößen durchgeführt. Grenzen des vorhandenen Auswerteprogramms werden aufgezeigt und eine neue Auswertemethode eingeführt. Diese wird genutzt, die komfortbeeinflussenden Größen, wie Verlustwinkel und frequenzabhängige Verhärtung eines Dämpfers, in ein vertikaldynamisches Gesamtfahrzeugmodell zu integrieren. Im Rahmen dieser Arbeit wird die Eignung des Geamtfahrzeugsmodells und der simulierten Dämpfereigenschaften durch Messungen am Fahrzeug auf einer servohydraulischen Prüfanlage beurteilt. Die Übertragungsfunktionen aus den Messwerten und den mit Hilfe des Programmiersystems MATLAB erstellten Simulationsergebnissen werden miteinander verglichen, wobei als Anregungen stochastische Wegsignale sowohl auf das reale Schwingungssystem als auch im Modell aufgeprägt werden. Eine Studie der Einflussnahme von Parameterveränderungen der Fahrwerkseigenschaften ist Vorrausetzung für eine ganzheitliche Betrachtung des komplexen Schwingungssystems Kraftfahrzeug. Mit Hilfe dieser Erkenntnisse wird abschließend eine Optimierung der Anforderungen bezüglich Schwingungskomfort und Fahrsicherheit am Gesamtfahrzeugmodell durchgeführt.
Ziel dieser Diplomarbeit ist es, ein Software-Auslegungsprogramm für das System 'Betsy®' zu erstellen. Das System wird außerdem hin-sichtlich Aufbau, Wirkungsweise und Regelung betrachtet. Der Pro-grammablauf wird in einem Struktogramm dargestellt. Weiterhin wird in den theoretischen Grundlagen auf die Wärmeübergangsarten, die Ähnlichkeitstheorie, die Ähnlichkeitskennzahlen, die thermischen Behaglichkeitskriterien, sowie auf die herkömmliche Deckenstrahl-heizung und die Kühldecke eingegangen. <!-- #h:dissdiplSoftware-Auslegungsprogramm.doc# -->
In der Arbeit wurden alternative Kohlenstoffquellen zu Saccharose in einem Verfahren zur Reinigung von Wässern aus einer Aquakulturanlage untersucht. Die Reinigung erfolgte durch heterotrophe Assimilation in einem Membranbioreaktor. Weiterhin wurde für diese Anlage die Belastungsgrenze hinsichtlich der Gesamtfischmasse bestimmt.