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Die zunehmende interantionale Marktdynamik fordert eine kontinierliche Verkürzung der Innovationszyklen und Erhöhung der Produktindividualisierung. Die Fähigkeit, eine Idee sehr schnell und kostengünstig in ein marktreifes Produkt umzusetzen wird immer mehr zum entscheidenden Wettbewerbsfaktor. Mögliches Potential liegt dabei in der Verkürzung der Entwicklungsphase. Durch die fortschreitende Anwendung von Simultanous Engineering ist es notwendig schon frühzeitig die Umsetzung des Designermodells in ein reales Fahrzeug abschätzen zu können. Dadurch ist es möglich in den primären Entwicklungsphasen groß detaillierte Daten zur Verfügung zu stellen, damit sie von der weitgehend gleichzeitig ablaufenden Prozessen Design, Bauraumuntersuchung und Konstruktion ausgetauscht werden können. Es sollen innovative Gestaltungs- und Designkriterien überarbeitet und bewertet werden, mit der eine Kunstoffaußenhaut realisiert werden kann. Ziel dieser Dipomarbeit ist es, Konstruktionskriterien für Kunststoffaußenteile anhand der Erkenntnisse bereits gefertigter Komponenten auszuarbeiten und diese an einem konkreten Beispiel darzustellen. Es soll hierbei besonderer Augenmerk auf die Designvorgaben und die Herstellbarkeit in der Serie gelegt werden.
Energie- Einsparpotentiale am Großstandort Erlangen Süd (Forschungsgelände) unter FM-Gesichtspunkten
(2002)
Durch die Nutzung und Erhaltung eines jeden Gebäudes werden Kosten verursacht. Neben den Kosten für Grundstück, Gebäude, Steuern, Versicherungen, Verwaltung, Betrieb und Instandhaltung sowie Reinigung sind die Energiekosten (Strom, Wasser, Wärme, Kälte) i.d.R. der dritt größte Kostenfaktor eines Gebäudes. Allein am Siemens-Großstandort Erlangen sind etwa 118 Gebäude, überwiegend älter als 15 Jahre, mit ca. 1,1 Millionen m2 Nettogeschossfläche und knapp 25.000 Beschäftigten vorhanden. Diese Arbeit zeigt die umfangreiche energetische Be- und Auswertung von nunmehr lediglich 10 explizit gewählten Gebäuden verschiedener Nutzung. Die Erkenntnisse, Anregungen und Empfehlungen im Hinblick auf Energieeinsparungen und deren Wirtschaftlichkeit sind übersichtlich entsprechend der einzelnen Gebäude gelistet. Dabei werden auch differierende Nutzungsstrukturen zwischen den Gebäuden und deren Einfluss auf den Energieverbrauch untersucht. Zahlreiche Berechnungen, Tabellen und Diagramme ermöglichen ein vollständiges Nachvollziehen der Auswertungsergebnisse und geben somit einem jeden Leser die Möglichkeit der persönlichen Anwendung dieser Arbeit als Leitfaden für eigene Projekte.
Erstellung einer Emulation für die Datenerfassungsstation 38xx im Rahmen eines Retrofit Projektes
(2002)
Die Diplomarbeit beschäftigt sich mit Entwicklung eines Emulationsprogramms für die Datenerfassungsstation 38xx von Siemens. Dabei wird die Funktionsweise der Erfassungsstation dargestellt und der Aufbau sowie die Entstehung der entwickelten Emulation beschrieben. Es werden die primären Komponenten des Betriebssystems Windows CE und die Besonderheiten bei der Softwareentwicklung aufgezeigt und näher erläutert. Für den Einsatz eines Barcodelesers werden in der Arbeit die verschiedenen Technologien gegenüberstellt und verglichen. Des weiteren werden die Geräte, die für den Einsatz der Emulation in Frage kommen, gesondert eingeordnet. Ein weiterer Bestandteil der Arbeit ist die Gegenüberstellung der verschiedenen Möglichkeiten des automatischen Starts einer Anwendung.
Den Hauptansatzpunkt bei Untersuchungen zur Geräuschminderung von Verbrennungsmotoren bildet häufig die Ölwanne, da sie den größten Teil der Motorschallleistung emittiert. Die abgestrahlte Schallleistung kann einerseits aus Messungen ermittelt werden und andererseits besteht die Möglichkeit der numerischen Ermittlung über FEM/-BEM – Rechnungen. In der vorliegenden Arbeit wird ein Abgleich zwischen berechneter und gemessener Schallleistung einer Blechölwanne auf Basis der Hybridmethode durchgeführt. Zur gezielten Erweiterung der Aussagekraft der numerischen Methoden werden bei der Hybridenmethode Messdaten in die Berechnung mit einbezogen. Beim Abgleich werden als Eingabe- und Vergleichsdaten für das virtuelle Simulationsmodell die Ergebnisse aus der experimentellen Modalanalyse, einer Schwingbeschleunigungs- und einer Schallintensitätsmessung verwendet. Auf dem Berechnungsweg wird eine Kombination von verschiedenen Programmen eingesetzt, die eine realitätsnahe Simulation des Abstrahlverhaltens ermöglicht. Die grafische Darstellung der Berechnungsergebnisse kann zur Lokalisierung dominant abstrahlender Strukturbereiche genutzt werden. Aus den gewonnenen Erkenntnissen können innerhalb kürzester Reaktionszeit virtuelle Verbesserungsmaßnahmen getroffen und bezüglich ihrer Effizienz bewertet werden.
Gegenstand der vorliegenden Diplomarbeit ist die Analyse der Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen im Versorgungsgebiet Hof mit Ziel, Optimierungsmöglichkeiten zu erarbeiten. Das Versorgungsunternehmen der Stadt Hof, die HEW HofEnergie+Wasser GmbH betreibt derzeit vier Blockheizkraftwerke und eine Gasturbinen-Anlage. Das Interesse der HEW HofEnergie+Wasser GmbH liegt besonders an den optimalen Einsatzzeiten der Anlagen im Stromspitzenbetrieb und der Zulassung und Höhe einer möglichen Förderung nach dem neuen Kraft-Wärme-Kopplungs-Gesetz. Dazu wurde für jede Anlage die entsprechende Nachweisrechnung durchgeführt und in der vorliegenden Arbeit dargestellt. Anhand von Betriebsaufzeichnungen wurden Jahresganglinien der Wärmeabgabe, der Elektroenergieeinspeisung und der Einsatzzeit der Spitzenlastkessel erstellt. Im Anschluss daran sind Berechnungen für den Einsatz der Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlage im Stromspitzenbetrieb durchgeführt. Auch werden die finanziellen Vorteile des Unternehmens bei optimalem Einsatz der Anlagen aufgezeigt. Aufgrund der mangelnden Auslastung einiger Anlagen könnten gewisse Optimierungen vorgenommen werden, die ebenfalls in dieser Arbeit vorgestellt werden.
Die Lösung von Problemen beim Ziehen von unregelmäßigen Blechteilen ist durch theoretische Betrachtungen schwer möglich. So stellte auch das verstärkte Auftreten von Einschnürungen und Rissen beim Ziehen der Außenbleche für Motorradtanks ein Problem dar, das nur durch ein entsprechendes Versuchsprogramm lösbar war. Die Versuche beschäftigen sich einerseits mit Materialuntersuchungen. Dabei wurde die Eignung von Blechen verschiedener Hersteller für den Umformprozess erfasst. Anderseits wurden Untersuchungen am Ziehteil durchgeführt. Mit Hilfe von Formänderungsanalysen war ein Vergleich der beiden Untersuchungen möglich. Es waren Aussagen zur Umformsicherheit und zum Einfluss von Prozessparametern auf das Umformergebnis ableitbar. Weiterhin wurde die Alterung der Blechmaterialien untersucht und es wurden Rückschlüsse auf den Umformprozess gezogen. Die in dieser Arbeit aufgezeigte Vorgehensweise kann als Grundlage zur Lösung ähnlicher Probleme herangezogen werden.
Die ab dem Jahr 2005 für Pkw-Typgenehmigungen in Kraft tretende Abgasvorschrift Euro4 verlangt eine wesentliche Senkung der Abgasemissionen von Pkw-Dieselmotoren. Als wesentliche Herausforderung ist hierbei die gleichzeitige Reduzierung der Partikel- und NOx-Emission anzusehen. Gegenstand dieser Arbeit ist es, das Potenzial eines Einspritzsystems mit variabler Förderrate- und -geometrie bezüglich des Emissions- und Geräuschverhaltens zu ermitteln. Hierbei findet eine druckgesteuerte, zweistufige Einspritzdüse Verwendung, welche über 2 kochial angeordnete Düsennadeln verfügt. Je nach Einspritzdruck werden entweder nur eine oder beide Nadeln geöffnet, und somit ein entsprechender Querschnitt freigegeben. Nach einer Variation zahlreicher relevanter Einflussgrößen kann ein Verbesserungspotential von 25-40% im emissionsrelevanten Teillastbereich nachgewiesen werden. Bei Vollast werden vergleichbare Erlebnisse erreicht wie mit konventionellen Enispritzsystemen.
Im Rahmen dieser Arbeit wird die Software für die zentrale Fahrzeugssteuerung (Betriebsstrategie) eines PKW mit Hybridantrieb entwickelt. Mit dem Simulationsmodell des Hybridfahrzeugs wir die Funktion der Software überprüft. Im letzten Teil der Arbeit werden Optimierungsmethoden für Betriebsstrategien aufgezeigt.