@inproceedings{TranStaatKreissig2007, author = {Tran, Thanh Ngoc and Staat, Manfred and Kreißig, R.}, title = {Finite element shakedown and limit reliability analysis of thin shells}, year = {2007}, abstract = {A procedure for the evaluation of the failure probability of elastic-plastic thin shell structures is presented. The procedure involves a deterministic limit and shakedown analysis for each probabilistic iteration which is based on the kinematical approach and the use the exact Ilyushin yield surface. Based on a direct definition of the limit state function, the non-linear problems may be efficiently solved by using the First and Second Order Reliabiblity Methods (Form/SORM). This direct approach reduces considerably the necessary knowledge of uncertain technological input data, computing costs and the numerical error. In: Computational plasticity / ed. by Eugenio Onate. Dordrecht: Springer 2007. VII, 265 S. (Computational Methods in Applied Sciences ; 7) (COMPLAS IX. Part 1 . International Center for Numerical Methods in Engineering (CIMNE)). ISBN 978-1-402-06576-7 S. 186-189}, subject = {Finite-Elemente-Methode}, language = {en} } @inproceedings{TranStaat2014, author = {Tran, Thanh Ngoc and Staat, Manfred}, title = {Uncertain multimode failure and limit analysis of shells}, series = {11th World Congress on Computational Mechanics (WCCM XI) ; 5th European Conference on Computational Mechanics (ECCM V) ; 6th European Conference on Computational Fluid Dynamics (ECFD VI) ; July 20-25, 2014, Barcelona}, booktitle = {11th World Congress on Computational Mechanics (WCCM XI) ; 5th European Conference on Computational Mechanics (ECCM V) ; 6th European Conference on Computational Fluid Dynamics (ECFD VI) ; July 20-25, 2014, Barcelona}, editor = {Onate, E.}, organization = {World Congress on Computational Mechanics <11, 2014, Barcelona>}, pages = {1 -- 12}, year = {2014}, language = {en} } @inproceedings{TranPhamStaat2008, author = {Tran, Thanh Ngoc and Pham, Phu Tinh and Staat, Manfred}, title = {Reliability analysis of shells based on direct plasticity methods}, year = {2008}, abstract = {Abstracts der CD-Rom Proceedings of the 8th World Congress on Computational Mechanics (WCCM8) and 5th Congress on Computational Methods in Applied Sciences and Engineering (ECCOMAS 2008) 30.06. - 04.07.2008 Venedig, Italien. 2 Seiten Zusammenfassung der Autoren mit graph. Darst. und Literaturverzeichnis}, subject = {Finite-Elemente-Methode}, language = {en} } @inproceedings{TranNovacekTolbaetal.2011, author = {Tran, Thanh Ngoc and Novacek, V. and Tolba, R. and Klinge, U. and Turquier, F. and Staat, Manfred}, title = {Experimental and Computational approach to study colorectal anastomosis. ISB2011, Proceedings of the XXIII Congress of the International Society of Biomechanics, Brussels, Belgium, July 3-7, 2011}, year = {2011}, abstract = {Summary: This paper presents a methodology to study and understand the mechanics of stapled anastomotic behaviors by combining empirical experimentation and finite element analysis. Performance of stapled anastomosis is studied in terms of leakage and numerical results which are compared to in vitro experiments performed on fresh porcine tissue. Results suggest that leaks occur between the tissue and staple legs penetrating through the tissue.}, subject = {Anastomose}, language = {en} } @inproceedings{TranStaatStavroulakis2014, author = {Tran, Ngoc Trinh and Staat, Manfred and Stavroulakis, G. E.}, title = {A multicriteria method for truss optimization}, series = {11th World Congress on Computational Mechanics (WCCM XI) ; 5th European Conference on Computational Mechanics (ECCM V) ; 6th European Conference on Computational Fluid Dynamics (ECFD VI) ; July 20-25, 2014, Barcelona}, booktitle = {11th World Congress on Computational Mechanics (WCCM XI) ; 5th European Conference on Computational Mechanics (ECCM V) ; 6th European Conference on Computational Fluid Dynamics (ECFD VI) ; July 20-25, 2014, Barcelona}, editor = {Onate, E.}, organization = {World Congress on Computational Mechanics <11, 2014, Barcelona>}, pages = {1 -- 12}, year = {2014}, language = {en} } @inproceedings{SurteesGillespieKernetal.2004, author = {Surtees, A. J. and Gillespie, A. and Kern, Alexander and Rousseau, A.}, title = {DEVELOPMENT OF A RISK ASSESSMENT CALCULATOR BASED ON A SIMPLIFIED FORM OF THE IEC 62305-2 STANDARD ON LIGHTNING PROTECTION}, year = {2004}, abstract = {Neue Blitzschutznorm IEC 62305. Entwicklung einer einfachen Software zur Risikoabw{\"a}gung}, language = {en} } @inproceedings{StoschekPotthoffPetersenetal.2009, author = {Stoschek, Oliver and Potthoff, Michael and Petersen, Ole Svenstrup and Larsen, Ole and Engels, Ralf}, title = {{\"O}kologische Modellierung von Gew{\"a}sserg{\"u}teparametern an der Tide-Elbe}, year = {2009}, abstract = {Dr.-Ing. Oliver Stoschek [u.a.] DHI Wasser und Umwelt GmbH, Syke. 14 S. (S. 45-58). Beitrag zum 2. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <2, 2009, Aachen> {\"O}kologische Modelle zur Berechnung der Temperaturver{\"a}nderung und den Einfluss von K{\"u}hlwasser auf die Wassertemperatur der Elbe. Die vorgelegte Arbeit wurde beauftragt und unterst{\"u}tzt von der ARGE Elbe im Zuge der Neuauflage des W{\"a}rmelastplans Elbe.}, subject = {Wasserg{\"u}te}, language = {de} } @inproceedings{StopforthFerreinSteinbauer2015, author = {Stopforth, Riaan and Ferrein, Alexander and Steinbauer, Gerald}, title = {Europe and South African collaboration on the Mechatronics and Robotics systems as part of the SA Robotics Center}, series = {ICRA 2015 Developing Countries Forum}, booktitle = {ICRA 2015 Developing Countries Forum}, pages = {3 S.}, year = {2015}, abstract = {Mechatronics consist of the integration of mechanical engineering, electronic integration and computer science/ engineering. These broad fields are essential for robotic systems, yet it makes it difficult for the researchers to specialize and be experts in all these fields. Collaboration between researchers allow for the integration of experience and specialization, to allow optimized systems. Collaboration between the European countries and South Africa is critical, as each country has different resources available, which the other countries might not have. Applications with the need for approval of any restrictions, can also be obtained easier in some countries compared to others, thus preventing the delays of research. Some problems that have been experienced are discussed, with the Robotics Center of South Africa as a possible solution.}, language = {en} } @inproceedings{Stein2009, author = {Stein, Dieter}, title = {Die {\"o}kologische Umgestaltung der Dh{\"u}nn in Leverkusen - Ein Beispiel f{\"u}r die praktische Planung}, year = {2009}, abstract = {Dipl.-Ing. (FH) Dieter Stein M.Sc (Environmental Engineering) - Landschaftsarchitekt AKNW, Grevenbroich. 14 Seiten ( S. 78-91). Beitrag zum 2. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <2, 2009, Aachen>. Zusammenfassung [des Autors] Unter Ber{\"u}cksichtigung vorhandener {\"o}rtlicher Gegebenheiten und technischer Einrichtungen (wie z.B. Verkehrstrassen, Versorgungsleitungen, Einlaufbauwerke etc.) hat die Dh{\"u}nn innerhalb der Deiche mehr Bewegungsfreiheit erhalten. Der Hochwasserschutz bleibt dabei weiterhin gew{\"a}hrleistet. Die Geh{\"o}lzstrukturen im Uferbereich wurden weitgehend erhalten. Dort, wo die Bauarbeiten eine Entfernung von Geh{\"o}lzen erforderlich machten, wurden die Fl{\"a}chen bewusst einer eigenst{\"a}ndigen Entwicklung {\"u}berlassen. In diesen Bereichen werden sich im Laufe der Zeit von selbst neue Pflanzen und Geh{\"o}lze ansiedeln. Mit der naturnahen Umgestaltung der Dh{\"u}nn als "Starthilfe" kann die Natur die weitere Entwicklung {\"u}bernehmen: Tier- und Pflanzenarten k{\"o}nnen sich das ehemals kanalartig ausgebaute Gew{\"a}sser "zur{\"u}ckerobern", Fische und Kleintiere finden Nahrung und Ruhepl{\"a}tze. F{\"u}r die Menschen entsteht ein wertvoller Erholungsraum mitten in der Stadt. Trotz zahlreicher Akteure und erheblicher Restriktionen konnte das Projekt in relativ kurzer Zeit realisiert werden. Dem Wupperverband (Untere Lichtenplatzer Str. 100; 42289 Wuppertal) und hier vor allem den Projektleitern Herrn Arnim L{\"u}tzenberger und Herrn Andreas Oberborbeck sei an dieser Stelle besonders f{\"u}r eine hervorragende Zusammenarbeit gedankt.}, subject = {Renaturierung <{\"O}kologie>}, language = {de} } @inproceedings{Stegmaier2007, author = {Stegmaier, Martin}, title = {Abdichtungen in Kan{\"a}len und Sch{\"a}chten mittels Injektionsverfahren}, year = {2007}, abstract = {Abstract des Beitrags zum 1. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <1, 2007, Aachen> 1 S. : Bereits seit Jahrzehnten werden verschiedenste Injektions-Verfahren, welche teilweise aus den Vereinigten Staaten lizenziert wurden, in Deutschland angewendet, um Abwasserkan{\"a}le zu ert{\"u}chtigen. Die Resultate sind teilweise sehr umstritten, nicht zuletzt aufgrund unzureichender Materialeigenschaften in den Anfangsjahren der Anwendung. Viele Methoden sind dar{\"u}ber v{\"o}llig aus dem Gebrauch gekommen und haben manchmal das ganze Verfahrensprinzip in Verruf gebracht. Mittlerweile wurden sowohl Verfahren als auch Materialien weiterentwickelt und sind nun in der Lage auch den aktuellen strengen und praxisnahen Testverfahren mittels S{\"a}uleninjektionsversuchen zur Beurteilung Umweltvertr{\"a}glichkeit zu gen{\"u}gen. Es wird ein kurzer {\"U}berblick {\"u}ber die derzeit am Markt befindlichen/{\"u}blichen Regelwerke, Verfahren und Materialien gegeben und die Grenzen und M{\"o}glichkeiten im Rahmen der Kanalsanierung aufgezeigt.}, subject = {Kanalbau}, language = {de} } @inproceedings{StadlerEmbsZerlinetal.2007, author = {Stadler, Andreas M. and Embs, Jan P. and Zerlin, Kay and Digel, Ilya and Artmann, Gerhard and Zaccai, Joe and B{\"u}ldt, Georg}, title = {Temperature transitions of hemoglobin and cytosolic water diffusion in human red blood cells : [poster]}, year = {2007}, abstract = {Background Hemoglobin interactions in red blood cells Hemoglobin dynamics in human red blood cells Diffusion of H2O in red blood cells}, subject = {Erythrozyt}, language = {en} } @inproceedings{StaatTranPham2008, author = {Staat, Manfred and Tran, Thanh Ngoc and Pham, Phu Tinh}, title = {Limit and shakedown reliability analysis by nonlinear programming}, year = {2008}, abstract = {7th International Conference on Reliability of Materials and Structures (RELMAS 2008). June 17 - 20, 2008 ; Saint Petersburg, Russia. pp 354-358. Reprint with corrections in red Introduction Analysis of advanced structures working under extreme heavy loading such as nuclear power plants and piping system should take into account the randomness of loading, geometrical and material parameters. The existing reliability are restricted mostly to the elastic working regime, e.g. allowable local stresses. Development of the limit and shakedown reliability-based analysis and design methods, exploiting potential of the shakedown working regime, is highly needed. In this paper the application of a new algorithm of probabilistic limit and shakedown analysis for shell structures is presented, in which the loading and strength of the material as well as the thickness of the shell are considered as random variables. The reliability analysis problems may be efficiently solved by using a system combining the available FE codes, a deterministic limit and shakedown analysis, and the First and Second Order Reliability Methods (FORM/SORM). Non-linear sensitivity analyses are obtained directly from the solution of the deterministic problem without extra computational costs.}, subject = {Finite-Elemente-Methode}, language = {en} } @inproceedings{StaatSzelinskiHeitzer2001, author = {Staat, Manfred and Szelinski, E. and Heitzer, Michael}, title = {Kollapsanalyse von l{\"a}ngsfehlerbehafteten Rohren und Beh{\"a}ltern}, year = {2001}, abstract = {Es werden verbesserte Kollapsanalysen von dickwandigen, mit axialen Oberfl{\"a}chenfehlern behafteten Rohren und Beh{\"a}ltern vorgeschlagen.}, subject = {Druckbeh{\"a}lter}, language = {de} } @inproceedings{StaatHeitzerReindersetal.2001, author = {Staat, Manfred and Heitzer, Michael and Reinders, H. and Schubert, F.}, title = {Einspielen und Ratchetting bei Zug- und Torsionsbelastung: Analyse und Experimente}, year = {2001}, abstract = {Traglast- und Einspielanalysen sind vereinfachte doch exakte Verfahren der klassischen Plastizit{\"a}tstheorie, die neben ausreichender Verformbarkeit keine einschr{\"a}nkenden Voraussetzungen beinhalten. Die Vereinfachungen betreffen die Beschaffung der Daten und Modelle f{\"u}r Details der Lastgeschichte und des Stoffverhaltens. Eine FEM-basierte Traglast- und Einspielanalyse f{\"u}r ideal plastisches Material wurde auf ein kinematisch verfestigendes Materialgesetz erweitert und in das Finite Element Programm PERMAS implementiert. In einem einfachen Zug-Torsionsexperiment wurde eine Hohlprobe mit konstanter Torsion und zyklischer Zugbelastung beansprucht, um die neue Implementierung zu verifizieren. Es konnte gezeigt werden, dass die Einspielanalyse gut mit den experimentellen Ergebnissen {\"u}bereinstimmt. Bei Verfestigung lassen sich wesentlich gr{\"o}ßere Sicherheiten nachweisen. Dieses Potential bedarf weiterer experimenteller Absicherung. Parallel dazu ist die Eisnpieltheorie auf fortschrittliche Verfestigungsans{\"a}tze zu erweitern.}, subject = {Zug-Druck-Beanspruchung}, language = {de} } @inproceedings{StaatHeitzerHicken1999, author = {Staat, Manfred and Heitzer, Michael and Hicken, E. F.}, title = {LISA - ein europ{\"a}isches Projekt zur FEM-basierten Traglast- und Einspielanalyse}, year = {1999}, abstract = {Traglast- und Einspielanalysen sind vereinfachte doch exakte Verfahren der Plastizit{\"a}t, die neben ausreichender Verformbarkeit keine einschr{\"a}nkenden Voraussetzungen beinhalten. Die Vereinfachungen betreffen die Beschaffung der Daten und Modelle f{\"u}r Details der Lastgeschichte und des Stoffverhaltens. Anders als die klassische Behandlung nichtlinearer Probleme der Strukturmechanik f{\"u}hrt die Methode auf Optimierungsprobleme. Diese sind bei realistischen FEM-Modellen sehr groß. Das hat die industrielle Anwendung der Traglast- und Einspielanalysen stark verz{\"o}gert. Diese Situation wird durch das Brite-EuRam Projekt LISA grundlegend ge{\"a}ndert. In LISA entsteht auf der Basis des industriellen FEM-Programms PERMAS ein Verfahren zur direkten Berechnung der Tragf{\"a}higkeit duktiler Strukturen. Damit kann der Betriebsbereich von Komponenten und Bauwerken auf den plastischen Bereich erweitert werden, ohne den Aufwand gegen{\"u}ber elastischen Analysen wesentlich zu erh{\"o}hen. Die beachtlichen Rechenzeitgewinne erlauben Parameterstudien und die Berechnung von Interaktionsdiagrammen, die einen schnellen {\"U}berblick {\"u}ber m{\"o}gliche Betriebsbereiche vermitteln. Es zeigt sich, daß abh{\"a}ngig von der Komponente und ihren Belastungen teilweise entscheidende Sicherheitsgewinne zur Erweiterung der Betriebsbereiche erzielt werden k{\"o}nnen. Das Vorgehen erfordert vom Anwender oft ein gewisses Umdenken. Es werden keine Spannungen berechnet, um damit Sicherheit und Lebensdauer zu interpretieren. Statt dessen berechnet man direkt die gesuchte Sicherheit. Der Post-Prozessor wird nur noch zur Modell- und Rechenkontrolle ben{\"o}tigt. Das Vorgehen ist {\"a}hnlich der Stabilit{\"a}tsanalyse (Knicken, Beulen). Durch namhafte industrielle Projektpartner werden Validierung und die Anwendbarkeit auf eine breite Palette technischer Probleme garantiert. Die ebenfalls in LISA entwickelten Zuverl{\"a}ssigkeitsanalysen sind nichlinear erst auf der Basis direkter Verfahren effektiv m{\"o}glich. Ohne Traglast- und Einspielanalyse ist plastische Strukturoptimierung auch heute kaum durchf{\"u}hrbar. Auf die vorgesehenen Erweiterungen der Werkstoffmodellierung f{\"u}r nichtlineare Verfestigung und f{\"u}r Sch{\"a}digung konnte hier nicht eingegangen werden. Es herrscht ein deutlicher Mangel an Experimenten zum Nachweis der Grenzen zwischen elastischem Einspielen und dem Versagen durch LCF oder durch Ratchetting.}, subject = {Einspielen }, language = {de} } @inproceedings{StaatHeitzer1997, author = {Staat, Manfred and Heitzer, Michael}, title = {Direkte FEM-Berechnung der Tragf{\"a}higkeit hochbeanspruchter passiver Komponenten}, year = {1997}, abstract = {Genaue Kenntnis der Spannungen und Verformungen in passiven Komponenten gewinnt man mit detailierten inelastischen FEM Analysen. Die lokale Beanspruchung l{\"a}ßt sich aber nicht direkt mit einer Beanspruchbarkeit im strukturmechanischen Sinne vergleichen. Konzentriert man sich auf die Frage nach der Tragf{\"a}higkeit, dann vereinfacht sich die Analyse. Im Rahmen der Plastizit{\"a}tstheorie berechnen Traglast- und Einspielanalyse die tragbaren Lasten direkt und exakt. In diesem Beitrag wird eine Implementierung der Traglast- und Einspiels{\"a}tze in ein allgemeines FEM Programm vorgestellt, mit der die Tragf{\"a}higkeit passiver Komponenten direkt berechnet wird. Die benutzten Konzepte werden in Bezug auf die {\"u}bliche Strukturanalyse erl{\"a}utert. Beispiele mit lokal hoher Beanspruchung verdeutlichen die Anwendung der FEM basierten Traglast- und Einspielanalysen. Die berechneten Interaktionsdiagramme geben einen guten {\"U}berblick {\"u}ber die m{\"o}glichen Betriebsbereiche passiver Komponenten. Die Traglastanalyse bietet auch einen strukturmechanischen Zugang zur Kollapslast rißbehafteter Komponenten aus hochz{\"a}hem Material.}, subject = {Finite-Elemente-Methode}, language = {de} } @inproceedings{StaatHeitzer1997, author = {Staat, Manfred and Heitzer, Michael}, title = {Limit and shakedown analysis for plastic design}, year = {1997}, abstract = {Limit and shakedown theorems are exact theories of classical plasticity for the direct computation of safety factors or of the load carrying capacity under constant and varying loads. Simple versions of limit and shakedown analysis are the basis of all design codes for pressure vessels and pipings. Using Finite Element Methods more realistic modeling can be used for a more rational design. The methods can be extended to yield optimum plastic design. In this paper we present a first implementation in FE of limit and shakedown analyses for perfectly plastic material. Limit and shakedown analyses are done of a pipe-junction and a interaction diagram is calculated. The results are in good correspondence with the analytic solution we give in the appendix.}, subject = {Einspielen }, language = {en} } @inproceedings{StaatHeitzer2002, author = {Staat, Manfred and Heitzer, Michael}, title = {The restricted influence of kinematic hardening on shakedown loads}, year = {2002}, abstract = {Structural design analyses are conducted with the aim of verifying the exclusion of ratcheting. To this end it is important to make a clear distinction between the shakedown range and the ratcheting range. In cyclic plasticity more sophisticated hardening models have been suggested in order to model the strain evolution observed in ratcheting experiments. The hardening models used in shakedown analysis are comparatively simple. It is shown that shakedown analysis can make quite stable predictions of admissible load ranges despite the simplicity of the underlying hardening models. A linear and a nonlinear kinematic hardening model of two-surface plasticity are compared in material shakedown analysis. Both give identical or similar shakedown ranges. Structural shakedown analyses show that the loading may have a more pronounced effect than the hardening model.}, subject = {Biomedizinische Technik}, language = {en} } @inproceedings{StaatHeitzer2000, author = {Staat, Manfred and Heitzer, Michael}, title = {Direct static FEM approach to limit and shakedown analysis}, year = {2000}, abstract = {Safety and reliability of structures may be assessed indirectly by stress distributions. Limit and shakedown theorems are simplified but exact methods of plasticity that provide safety factors directly in the loading space. These theorems may be used for a direct definition of the limit state function for failure by plastic collapse or by inadaptation. In a FEM formulation the limit state function is obtained from a nonlinear optimization problem. This direct approach reduces considerably the necessary knowledge of uncertain technological input data, the computing time, and the numerical error. Moreover, the direct way leads to highly effective and precise reliability analyses. The theorems are implemented into a general purpose FEM program in a way capable of large-scale analysis.}, subject = {Einspielen }, language = {en} } @inproceedings{StaatHeitzerHicken1998, author = {Staat, Manfred and Heitzer, M. and Hicken, E. F.}, title = {LISA, ein europ{\"a}isches Projekt zur direkten Berechnung der Tragf{\"a}higkeit duktiler Strukturen}, year = {1998}, abstract = {Traglast- und Einspielanalysen sind vereinfachte doch exakte Verfahren der Plastizit{\"a}t, die neben ausreichender Verformbarkeit keine einschr{\"a}nkenden Voraussetzungen beinhalten. Die Vereinfachungen betreffen die Beschaffung der Daten und Modelle f{\"u}r Details der Lastgeschichte und des Stoffverhaltens. Anders als die klassische Behandlung nichtlinearer Probleme der Strukturmechanik f{\"u}hrt die Methode auf Optimierungsprobleme. Diese sind bei realistischen FEM-Modellen sehr groß. Das hat die industrielle Anwendung der Traglast- und Einspielanalysen stark verz{\"o}gert. Diese Situation wird durch das Brite-EuRam Projekt LISA grundlegend ge{\"a}ndert. Die Autoren m{\"o}chten der Europ{\"a}ischen Kommission an dieser Stelle f{\"u}r die F{\"o}rderung ausdr{\"u}cklich danken. In LISA entsteht auf der Basis des industriellen FEM-Programms PERMAS ein Verfahren zur direkten Berechnung der Tragf{\"a}higkeit duktiler Strukturen. Damit kann der Betriebsbereich von Komponenten und Bauwerken auf den plastischen Bereich erweitert werden, ohne den Aufwand gegen{\"u}ber elastischen Analysen wesentlich zu erh{\"o}hen. Die beachtlichen Rechenzeitgewinne erlauben Parameterstudien und die Berechnung von Interaktionsdiagrammen, die einen schnellen {\"U}berblick {\"u}ber m{\"o}gliche Betriebsbereiche vermitteln. Es zeigt sich, daß abh{\"a}ngig von der Komponente und ihren Belastungen teilweise entscheidende Sicherheitsgewinne zur Erweiterung der Betriebsbereiche erzielt werden k{\"o}nnen. Das Vorgehen erfordert vom Anwender oft ein gewisses Umdenken. Es werden keine Spannungen berechnet, um damit Sicherheit und Lebensdauer zu interpretieren. Statt dessen berechnet man direkt die gesuchte Sicherheit. Der Post-Prozessor wird nur noch zur Modell- und Rechenkontrolle ben{\"o}tigt. Das Vorgehen ist {\"a}nhlich der Stabilit{\"a}tsanalyse (Knicken, Beulen). Durch namhafte industrielle Projektpartner werden Validierung und die Anwendbarkeit auf eine breite Palette technischer Probleme garantiert. Die ebenfalls in LISA geplante Zuverl{\"a}ssigkeitsanalyse ist erst auf der Basis direkter Verfahren effektiv m{\"o}glich. Ohne Traglast- und Einspielanalyse ist plastische Strukturoptimierung auch heute kaum durchf{\"u}hrbar.}, subject = {Finite-Elemente-Methode}, language = {de} } @inproceedings{StaatDuong2016, author = {Staat, Manfred and Duong, Minh Tuan}, title = {Smoothed Finite Element Methods for Nonlinear Solid Mechanics Problems: 2D and 3D Case Studies}, series = {Proceedings of the National Science and Technology Conference on Mechanical - Transportation Engineering (NSCMET 2016), 13th October 2016, Hanoi, Vietnam, Vol.2}, booktitle = {Proceedings of the National Science and Technology Conference on Mechanical - Transportation Engineering (NSCMET 2016), 13th October 2016, Hanoi, Vietnam, Vol.2}, pages = {440 -- 445}, year = {2016}, abstract = {The Smoothed Finite Element Method (SFEM) is presented as an edge-based and a facebased techniques for 2D and 3D boundary value problems, respectively. SFEMs avoid shortcomings of the standard Finite Element Method (FEM) with lower order elements such as overly stiff behavior, poor stress solution, and locking effects. Based on the idea of averaging spatially the standard strain field of the FEM over so-called smoothing domains SFEM calculates the stiffness matrix for the same number of degrees of freedom (DOFs) as those of the FEM. However, the SFEMs significantly improve accuracy and convergence even for distorted meshes and/or nearly incompressible materials. Numerical results of the SFEMs for a cardiac tissue membrane (thin plate inflation) and an artery (tension of 3D tube) show clearly their advantageous properties in improving accuracy particularly for the distorted meshes and avoiding shear locking effects.}, language = {en} } @inproceedings{StaatBallmann1989, author = {Staat, Manfred and Ballmann, J.}, title = {Fundamental aspects of numerical methods for the propagation of multi-dimensional nonlinear waves in solids}, series = {Nonlinear hyperbolic equations : theory, computations methods, and applications ; proceedings of the 2nd International Conference on Nonlinear Hyperbolic Problems, Aachen}, booktitle = {Nonlinear hyperbolic equations : theory, computations methods, and applications ; proceedings of the 2nd International Conference on Nonlinear Hyperbolic Problems, Aachen}, pages = {574 -- 588}, year = {1989}, abstract = {The nonlinear scalar constitutive equations of gases lead to a change in sound speed from point to point as would be found in linear inhomogeneous (and time dependent) media. The nonlinear tensor constitutive equations of solids introduce the additional local effect of solution dependent anisotropy. The speed of a wave passing through a point changes with propagation direction and its rays are inclined to the front. It is an open question whether the widely used operator splitting techniques achieve a dimensional splitting with physically reasonable results for these multi-dimensional problems. May be this is the main reason why the theoretical and numerical investigations of multi-dimensional wave propagation in nonlinear solids are so far behind gas dynamics. We hope to promote the subject a little by a discussion of some fundamental aspects of the solution of the equations of nonlinear elastodynamics. We use methods of characteristics because they only integrate mathematically exact equations which have a direct physical interpretation.}, subject = {Nichtlineare Welle}, language = {en} } @inproceedings{Staat2003, author = {Staat, Manfred}, title = {Design by Analysis of Pressure Components by non-linear Optimization}, year = {2003}, abstract = {This paper presents the direct route to Design by Analysis (DBA) of the new European pressure vessel standard in the language of limit and shakedown analysis (LISA). This approach leads to an optimization problem. Its solution with Finite Element Analysis is demonstrated for some examples from the DBA-Manual. One observation from the examples is, that the optimisation approach gives reliable and close lower bound solutions leading to simple and optimised design decision.}, language = {en} } @inproceedings{Staat2006, author = {Staat, Manfred}, title = {Problems and chances for probabilistic fracture mechanics in the analysis of steel pressure boundary reliability. - {\"U}berarb. Ausg.}, year = {2006}, abstract = {In: Technical feasibility and reliability of passive safety systems for nuclear power plants. Proceedings of an Advisory Group Meeting held in J{\"u}lich, 21-24 November 1994. - Vienna , 1996. - Seite: 43 - 55 IAEA-TECDOC-920 Abstract: It is shown that the difficulty for probabilistic fracture mechanics (PFM) is the general problem of the high reliability of a small population. There is no way around the problem as yet. Therefore what PFM can contribute to the reliability of steel pressure boundaries is demon­strated with the example of a typical reactor pressure vessel and critically discussed. Although no method is distinguishable that could give exact failure probabilities, PFM has several addi­tional chances. Upper limits for failure probability may be obtained together with trends for design and operating conditions. Further, PFM can identify the most sensitive parameters, improved control of which would increase reliability. Thus PFM should play a vital role in the analysis of steel pressure boundaries despite all shortcomings.}, subject = {Bruchmechanik}, language = {en} } @inproceedings{SrivastavaSinghDhandetal.2006, author = {Srivastava, Alok and Singh, Virendra and Dhand, Chetna and Kaur, Manindar and Singh, Tejvir and Witte, Katrin and Scherer, Ulrich W.}, title = {Study of swift heavy ion modified conduction polymer composites for application as gas sensor}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-1345}, year = {2006}, abstract = {A polyaniline-based conducting composite was prepared by oxidative polymerisation of aniline in a polyvinylchloride (PVC) matrix. The coherent free standing thin films of the composite were prepared by a solution casting method. The polyvinyl chloride-polyaniline composites exposed to 120 MeV ions of silicon with total ion fluence ranging from 1011 to 1013 ions/cm2, were observed to be more sensitive towards ammonia gas than the unirradiated composite. The response time of the irradiated composites was observed to be comparably shorter. We report for the first time the application of swift heavy ion modified insulating polymer conducting polymer (IPCP) composites for sensing of ammonia gas.}, subject = {Biosensor}, language = {en} } @inproceedings{SpannhakeSchulzHelwigetal.2006, author = {Spannhake, Jan and Schulz, Olaf and Helwig, Andreas and Krenkow, Angelika and M{\"u}ller, Gerhard and Doll, Theodor}, title = {High-temperature MEMS heater platforms: long-term performance of metal and semiconductor heater materials}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-1513}, year = {2006}, abstract = {Micromachined thermal heater platforms offer low electrical power consumption and high modulation speed, i.e. properties which are advantageous for realizing nondispersive infrared (NDIR) gas- and liquid monitoring systems. In this paper, we report on investigations on silicon-on-insulator (SOI) based infrared (IR) emitter devices heated by employing different kinds of metallic and semiconductor heater materials. Our results clearly reveal the superior high-temperature performance of semiconductor over metallic heater materials. Long-term stable emitter operation in the vicinity of 1300 K could be attained using heavily antimony-doped tin dioxide (SnO2:Sb) heater elements.}, subject = {Biosensor}, language = {en} } @inproceedings{SedlacekGesslerSchleseretal.2003, author = {Sedlacek, G. and Geßler, A. and Schleser, Markus and Mund, F. and V{\"o}lling, B.}, title = {Verbindungen vorgefertigter Textilbetonbauteile}, series = {Textile reinforced structures : proceedings of the 2nd Colloquium on Textile Reinforced Structures (CTRS2), Dresden, Germany, 29.9. - 1.10.2003}, booktitle = {Textile reinforced structures : proceedings of the 2nd Colloquium on Textile Reinforced Structures (CTRS2), Dresden, Germany, 29.9. - 1.10.2003}, publisher = {Techn. Univ.}, address = {Dresden}, organization = {Colloquium on Textile Reinforced Structures <2, 2003, Dresden>}, isbn = {3-86005-386-8}, pages = {481 -- 493}, year = {2003}, language = {en} } @inproceedings{SchoeningAbdelghani2009, author = {Sch{\"o}ning, Michael Josef and Abdelghani, Adnane}, title = {Advancements in Nanotechnology and Microelectronics (ANM '09) <2009, Tunisia>: Proceedings book ; Tunisia, November, 13 \& 14, 2009 / Humboldt Kolleg. Ed. by Michael J. Sch{\"o}ning ; Adnane Abdelghani}, organization = {Humboldt-Kolleg Advancements in Nanotechnology and Microelectronics (ANM '09) <2009, Tunisia>}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-3113}, year = {2009}, abstract = {The ANM'09 multi-disciplinary scientific program includes topics in the fields of "Nanotechnology and Microelectronics" ranging from "Bio/Micro/Nano Materials and Interfacing" aspects, "Chemical and Bio-Sensors", "Magnetic and Superconducting Devices", "MEMS and Microfluidics" over "Theoretical Aspects, Methods and Modelling" up to the important bridging "Academics meet Industry".}, subject = {Nanopartikel}, language = {en} } @inproceedings{SchoeningAbdelghani2012, author = {Sch{\"o}ning, Michael Josef and Abdelghani, Adnane}, title = {Nanoscale Science and Technology (NS\&T'12) : Proceedings Book Humboldt Kolleg <2012, Tunisia> ; Tunisia, 17-19 March, 2012 / ed. by Michael J. Sch{\"o}ning ; Adnane Abdelghani}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-3544}, year = {2012}, abstract = {Proceedings of the 2nd Humboldt Kolleg, Hammamet, Tunisia Organizer: Alexander von Humboldt Stiftung, Germany. pdf 184 p. Welcome Address Dear Participants, Welcome to the 2nd Humboldt Kolleg in "Nanoscale Science and Technology" (NS\&T'12) in Tunisia, sponsored by the "Alexander von Humboldt" foundation. The NS\&T'12 multidisciplinary scientific program includes seven "hot" topics dealing with "Nanoscale Science and Technology" covering basic and application-oriented research as well as industrial (market) aspects: - Molecular Biophyics, Spectroscopy Techniques, Imaging Microscopy - Nanomaterials Synthesis for Medicine and Bio-chemical Sensors - Nanostructures, Semiconductors, Photonics and Nanodevices - New Technologies in Market Industry - Environment, Electro-chemistry, Bio-polymers and Fuel Cells - Nanomaterials, Photovoltaic, Modelling, Quantum Physics - Microelectronics, Sensors Networks and Embedded Systems We are deeply indebted to all members of the Scientific Committee and General Chairs for joint Sessions and to all speakers and chairmen, who have dedicated invaluable time and efforts for the realization of this event. On behalf of the Organizing Committee, we are cordially inviting you to join the conference and hope that your stay will be fruitful, rewarding and enjoyable. Prof. Dr. Michael J. Sch{\"o}ning, Prof. Dr. Adnane Abdelghani}, subject = {Biosensor}, language = {en} } @inproceedings{SchusserVaessenSchoening2011, author = {Schusser, Sebastian and Vaeßen, Christiane and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {4. Graduiertentagung der FH Aachen 24. November 2011}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-3530}, year = {2011}, abstract = {Tagungsband der 4. Graduiertentagung der FH Aachen am 24. November 2011 Proceedings from the 4th Graduate Symposium, FH Aachen, Germany, November 24th, 2011 Aachen, November 2011. 62 Seiten}, subject = {Graduiertentagung}, language = {de} } @inproceedings{SchusserVaessenSchoening2012, author = {Schusser, Sebastian and Vaeßen, Christiane and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {5. Graduiertentagung der FH Aachen 15. November 2012}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-50425}, pages = {52}, year = {2012}, abstract = {Tagungsband der 5. Graduiertentagung der FH Aachen am 15. November 2012}, language = {de} } @inproceedings{SchubertSchoening2010, author = {Schubert, Nicole and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {3. Graduiertentagung der FH Aachen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-3386}, year = {2010}, abstract = {Doktoranden der FH Aachen stellen ihre wissenschaftlichen Arbeiten aus verschiedenen Fachdisziplinen vor.}, subject = {Graduiertentagung}, language = {mul} } @inproceedings{SchreiberKraftZuendorf2017, author = {Schreiber, Marc and Kraft, Bodo and Z{\"u}ndorf, Albert}, title = {Metrics Driven Research Collaboration: Focusing on Common Project Goals Continuously}, series = {39th International Conference on Software Engineering, May 20-28, 2017 - Buenos Aires, Argentina}, booktitle = {39th International Conference on Software Engineering, May 20-28, 2017 - Buenos Aires, Argentina}, pages = {8 Seiten}, year = {2017}, abstract = {Research collaborations provide opportunities for both practitioners and researchers: practitioners need solutions for difficult business challenges and researchers are looking for hard problems to solve and publish. Nevertheless, research collaborations carry the risk that practitioners focus on quick solutions too much and that researchers tackle theoretical problems, resulting in products which do not fulfill the project requirements. In this paper we introduce an approach extending the ideas of agile and lean software development. It helps practitioners and researchers keep track of their common research collaboration goal: a scientifically enriched software product which fulfills the needs of the practitioner's business model. This approach gives first-class status to application-oriented metrics that measure progress and success of a research collaboration continuously. Those metrics are derived from the collaboration requirements and help to focus on a commonly defined goal. An appropriate tool set evaluates and visualizes those metrics with minimal effort, and all participants will be pushed to focus on their tasks with appropriate effort. Thus project status, challenges and progress are transparent to all research collaboration members at any time.}, language = {en} } @inproceedings{SchleserDiltheyMundetal.2007, author = {Schleser, Markus and Dilthey, Ulrich and Mund, F. and B{\"o}hm, Stefan}, title = {Improvement of textile reinforced concrete by use of polymers}, series = {Adhesion in interfaces of building materials: a multi-scale approach : [Symposium "Adhesion in Building Bonds: Macro-, Micro- and Nano-Scale" at Warsaw University of Technology in the framework of the European Materials Research Society, fall meeting 2005 ; selected papers]. (Advances in materials science and restoration. No. 2)}, booktitle = {Adhesion in interfaces of building materials: a multi-scale approach : [Symposium "Adhesion in Building Bonds: Macro-, Micro- and Nano-Scale" at Warsaw University of Technology in the framework of the European Materials Research Society, fall meeting 2005 ; selected papers]. (Advances in materials science and restoration. No. 2)}, editor = {Czarnecki, Lech and Garbacz, Andrzej}, publisher = {Aedificatio Publ.}, address = {Freiburg}, isbn = {978-3-931681-89-0}, pages = {153 -- 162}, year = {2007}, language = {en} } @inproceedings{Schermutzki2004, author = {Schermutzki, Margret}, title = {ECTS, Workload, Credits, Module ... : Neue Studienstrukturen in Europa}, year = {2004}, abstract = {Informationen zur Einf{\"u}hrung von ECTS zur europ{\"a}isch einheitlichen Bewertung von Studienleistungen Basierung der ECTS auf der tats{\"a}chlichen Arbeitsbelastung der Studierenden M{\"o}glichkeiten zur Ermittlung der Arbeitsbelastung}, subject = {Bologna-Prozess}, language = {de} } @inproceedings{Schermutzki2005, author = {Schermutzki, Margret}, title = {Zur Bedeutung der Workload}, year = {2005}, abstract = {Informationen zur Einf{\"u}hrung von ECTS zur europ{\"a}isch einheitlichen Bewertung von Studienleistungen Basierung der ECTS auf der tats{\"a}chlichen Arbeitsbelastung der Studierenden M{\"o}glichkeiten zur Ermittlung der Arbeitsbelastung}, subject = {Bologna-Prozess}, language = {de} } @inproceedings{SakthivelWeppner2006, author = {Sakthivel, Mariappan and Weppner, Werner}, title = {Response behaviour of a hydrogen sensor based on ionic conducting polymer-metal interfaces prepared by the chemical reduction method}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-1399}, year = {2006}, abstract = {A solid-state amperometric hydrogen sensor based on a protonated Nafion membrane and catalytic active electrode operating at room temperature was fabricated and tested. Ionic conducting polymer-metal electrode interfaces were prepared chemically by using the impregnation-reduction method. The polymer membrane was impregnated with tetra-ammine platinum chloride hydrate and the metal ions were subsequently reduced by using either sodium tetrahydroborate or potassium tetrahydroborate. The hydrogen sensing characteristics with air as reference gas is reported. The sensors were capable of detecting hydrogen concentrations from 10 ppm to 10\% in nitrogen. The response time was in the range of 10-30 s and a stable linear current output was observed. The thin Pt films were characterized by XRD, Infrared Spectroscopy, Optical Microscopy, Atomic Force Microscopy, Scanning Electron Microscopy and EDAX.}, subject = {Biosensor}, language = {en} } @inproceedings{RoethTragsdorf2004, author = {R{\"o}th, Thilo and Tragsdorf, Carsten}, title = {Innovativer Einsatz von Werkstoffen - Trends und Entwicklungen im Karosserieleichtbau}, year = {2004}, abstract = {1) In Karosseriestrukturen steht der richtige Werkstoffeinsatz st{\"a}rker den je im Spannungsfeld von Leichtbau, Kosten (St{\"u}ckzahlen) und Leistungsanforderung 2) In „klassischen" Strukturen von Modultr{\"a}gern und Klappen hat sich die Materialmischbauweise verst{\"a}rkt in den letzten Jahren durchgesetzt 3) Unter Aspekten des konzeptionellen Leichtbaus erscheint der verst{\"a}rkte Einsatz von Leichtbauwerkstoffen im Vorderwagen sowie in der Dachstruktur zielf{\"u}hrend 4) Offene Strukturprofile in Materialmischbauweise liefern f{\"u}r eine Vielzahl von Anwendungen ein interessantes und bis dato kaum genutztes Potential 5) Neue Entwicklungen bei den F{\"u}getechnologien (i.b. kontinuierliche F{\"u}geverbindungen und kombinierte Verfahren) unterst{\"u}tzen den wirtschaftlichen Karosserieleichtbau 6) Werkstoffinnovationen sowie neuartige Fertigungsverfahren machen den Konstruktionswerkstoff „Stahl" auch in der Zukunft im Karosseriebau weiterhin sehr attraktiv}, subject = {Karosseriebau}, language = {de} } @inproceedings{Roeth2002, author = {R{\"o}th, Thilo}, title = {Modularisierung in der Karosserie von morgen}, year = {2002}, abstract = {1) Module werden die Fahrzeugplattform und den -aufbau in Zukunft weiterhin und in zunehmendem Maße bestimmen. 2) Neue Module und Modulschnittstellen am Fahrzeug werden {\"u}berdacht und k{\"o}nnen in der Zukunft erwartet werden. 3) Die Wertsch{\"o}pfung und der Entwicklungsumfang wird sich vom OEM zum Modullieferanten verlagern. 4) Modulvergaben werden in der Zukunft noch st{\"a}rker auf Innovation und Kostenreduktion beruhen. 5) Modularisierung des Fahrzeuges heißt ein Aufbrechen der Fahrzeugkarosserie und wird daher von der Beherrschung struktureller Aufgaben sowie der L{\"o}sung der (sichtbaren) Modul{\"u}berg{\"a}nge bestimmt sein. 6) Neben den Systemintegratoren und den Komponentenspezialisten besetzen die Modullieferanten die erste Lieferantenriege. 7) Der Modullieferant wird neben h{\"o}chster Fertigungsexpertise ein hohes Maß an (Teil-)fahrzeug-Know-How und Produktentwickler-mentalit{\"a}t bereitstellen.}, subject = {Karosseriebau}, language = {de} } @inproceedings{Rohde2007, author = {Rohde, Raju M.}, title = {Integrierte Implizite Kanalnetzberechnung mit BaSYS-HydroCAD}, year = {2007}, abstract = {Dr.-Ing. Raju M. Rohde , Dorsch Consult Wasser und Umwelt GmbH, M{\"u}nchen mit 32 Folien (S. 103-134). Beitrag zum 1. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <1, 2007, Aachen>. Das System BaSYS.L.E.O. Ganglinien-Volumen-Methode Hydrodynamische Kanalnetzberechnung Hydraulische Objekte Hydrodynamische Schmutzfrachtberechnung}, subject = {Kanalisation}, language = {de} } @inproceedings{RoderburgSchoening2008, author = {Roderburg, Katharina and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {1. Graduierten-Tagung : 9. September 2008 / [Hrsg.: K. Roderburg ; M. J. Sch{\"o}ning]}, organization = {FH Aachen, University of Applied Sciences / Graduiertentagung <1, 2008>}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-3125}, year = {2008}, abstract = {Tagungsband der Graduiertentagung der FH Aachen, in dem Doktorandinnen und Doktoranden und ihre Forschungsbereiche vorgestellt werden}, subject = {Aachen / Fachhochschule Aachen}, language = {de} } @inproceedings{RenaultButenweg2005, author = {Renault, Philippe and Butenweg, Christoph}, title = {Seismic vulnerability assessment of bridges}, series = {First Munich Bridge Assessment Conference, MBAC 2005 : Munich, 20.-25. June 2005}, booktitle = {First Munich Bridge Assessment Conference, MBAC 2005 : Munich, 20.-25. June 2005}, organization = {Munich Bridge Assessment Conference <1, 2005>}, pages = {1 -- 16}, year = {2005}, language = {en} } @inproceedings{ReisgenSchoeneSchleseretal.2009, author = {Reisgen, Uwe and Schoene, Jens and Schleser, Markus and Gries, Thomas and Glowania, Michael}, title = {Impregnated textile reinforcements for concrete applications}, series = {European Coatings Congress : N{\"u}rnberg, Germany, 30.3. - 1.4. 2009}, booktitle = {European Coatings Congress : N{\"u}rnberg, Germany, 30.3. - 1.4. 2009}, pages = {7 S.}, year = {2009}, language = {en} } @inproceedings{RabnerShacham2006, author = {Rabner, Arthur and Shacham, Yosi}, title = {A concept for a sensitive micro total analysis system for high throughput fluorescence imaging}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-1456}, year = {2006}, abstract = {This paper discusses possible methods for on-chip fluorescent imaging for integrated bio-sensors. The integration of optical and electro-optical accessories, according to suggested methods, can improve the performance of fluorescence imaging. It can boost the signal to background ratio by a few orders of magnitudes in comparison to conventional discrete setups. The methods that are present in this paper are oriented towards building reproducible arrays for high-throughput micro total analysis systems (µTAS). The first method relates to side illumination of the fluorescent material placed into microcompartments of the lab-on-chip. Its significance is in high utilization of excitation energy for low concentration of fluorescent material. The utilization of a transparent µLED chip, for the second method, allows the placement of the excitation light sources on the same optical axis with emission detector, such that the excitation and emission rays are directed controversly. The third method presents a spatial filtering of the excitation background.}, subject = {Biosensor}, language = {en} } @inproceedings{PoghossianSchumacherKloocketal.2006, author = {Poghossian, Arshak and Schumacher, Kerstin and Kloock, Joachim P. and Rosenkranz, Christian and Schultze, Joachim W. and M{\"u}ller-Veggian, Mattea and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Functional testing and characterisation of ISFETs on wafer level by means of a micro-droplet cell}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-1259}, year = {2006}, abstract = {A wafer-level functionality testing and characterisation system for ISFETs (ionsensitive field-effect transistor) is realised by means of integration of a specifically designed capillary electrochemical micro-droplet cell into a commercial wafer prober-station. The developed system allows the identification and selection of "good" ISFETs at the earliest stage and to avoid expensive bonding, encapsulation and packaging processes for nonfunctioning ISFETs and thus, to decrease costs, which are wasted for bad dies. The developed system is also feasible for wafer-level characterisation of ISFETs in terms of sensitivity, hysteresis and response time. Additionally, the system might be also utilised for wafer-level testing of further electrochemical sensors.}, subject = {Biosensor}, language = {en} } @inproceedings{Plenz2006, author = {Plenz, Michael}, title = {Baurevision und Unternehmensberatung, T{\"a}tigkeit als {\"o}ffentlich bestellter und vereidigter Sachverst{\"a}ndiger}, year = {2006}, abstract = {In: Alfha.net / Sektion Bauingenieurwesen: 1. [Erster] Erfahrungsaustausch : Absolventen des Fachbereichs Bauingenieurwesens berichten. 13. Oktober 2006. S. 19-20. Zusammenfassung des Vortrags: Prozessanalyse und Revision beim Umbau des Flughafens Hamburg, Beratung von Bauunternehmen, Sachverst{\"a}ndigent{\"a}tigkeit}, subject = {{\"O}ffentlich bestellter Sachverst{\"a}ndiger}, language = {de} } @inproceedings{Platzbecker2009, author = {Platzbecker, Frank}, title = {R{\"u}ckbau von drei Indewehren bei Eschweiler/Weisweiler - Renaturierung unter schwierigen Bedingungen}, year = {2009}, abstract = {Dipl.-Ing. Frank Platzbecker - Ingenieurb{\"u}ro H. Berg \& Partner GmbH, Aachen. 17 Folien (S. 92-108). Beitrag zum 2. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <2, 2009, Aachen>. Praxisbericht zum R{\"u}ckbau von drei Wehren an der Inde in Eschweiler-Weisweiler.}, subject = {Renaturierung <{\"O}kologie>}, language = {de} } @inproceedings{PlatenPoghossianSchoening2006, author = {Platen, Johannes and Poghossian, Arshak and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Microstructured Nanostructures - nanostructuring by means of conventional photolithography and layer-expansion technique}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-1477}, year = {2006}, abstract = {A new and simple method for nanostructuring using conventional photolithography and layer expansion or pattern-size reduction technique is presented, which can further be applied for the fabrication of different nanostructures and nano-devices. The method is based on the conversion of a photolithographically patterned metal layer to a metal-oxide mask with improved pattern-size resolution using thermal oxidation. With this technique, the pattern size can be scaled down to several nanometer dimensions. The proposed method is experimentally demonstrated by preparing nanostructures with different configurations and layouts, like circles, rectangles, trapezoids, "fluidic-channel"-, "cantilever"- and meander-type structures.}, subject = {Biosensor}, language = {en} } @inproceedings{PijanowskaRemiszewskaPederzollietal.2006, author = {Pijanowska, Dorota G. and Remiszewska, Elzbieta and Pederzolli, Cecilia and Lunelli, Lorenzo and Vendano, Michele and Canteri, Roberto and Dudzinski, Konrad and Kruk, Jerzy and Torbicz, Wladyslaw}, title = {Surface modification for microreactor fabrication}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-1480}, year = {2006}, abstract = {In this paper, methods of surface modification of different supports, i.e. glass and polymeric beads for enzyme immobilisation are described. The developed method of enzyme immobilisation is based on Schiff's base formation between the amino groups on the enzyme surface and the aldehyde groups on the chemically modified surface of the supports. The surface of silicon modified by APTS and GOPS with immobilised enzyme was characterised by atomic force microscopy (AFM), time-of-flight secondary ion mass spectroscopy (ToF-SIMS) and infrared spectroscopy (FTIR). The supports with immobilised enzyme (urease) were also tested in combination with microreactors fabricated in silicon and Perspex, operating in a flow-through system. For microreactors filled with urease immobilised on glass beads (Sigma) and on polymeric beads (PAN), a very high and stable signal (pH change) was obtained. The developed method of urease immobilisation can be stated to be very effective.}, subject = {Biosensor}, language = {en} } @inproceedings{PijanowskaRemiszewska2006, author = {Pijanowska, Dorota G. and Remiszewska, Elzbieta}, title = {pH-based detection of phenylalnine by potentiometric and colorimetric methods}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-1536}, year = {2006}, abstract = {In this paper, methods of sample preparation for potentiometric measurement of phenylalanine are presented. Basing on the spectrophotometric measurements of phenylalanine, the concentrations of reagents of the enzymatic reaction (10 mM L-Phe, 0,4 mM NAD+, 2U L-PheDH) were determined. Then, the absorption spectrum of the reaction product, NADH, was monitored (maximum peak at 340 nm). The results obtained by the spectrophotometric method were compared with the results obtained by the colourimetry, using pH indicators. The above-mentioned two methods will be used as references for potentiometric measurements of phenylalanine concentration.}, subject = {Biosensor}, language = {en} } @inproceedings{Overkamp2009, author = {Overkamp, Stefan}, title = {Kombination von Desktop GIS, Geodatenbank und Internet-GIS am Beispiel von Manifold System 8.0, PostgreSQL 8.3 und Adobe Flex}, year = {2009}, abstract = {Dipl.-Ing. Stefan Overkamp - GISWORKS GbR, Velbert. 11 S. (S. 7-17). Beitrag zum 2. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <2, 2009, Aachen> Aus der Gliederung: 1 Geoinformationssysteme 2 Anforderungen an eine kommunale Geodateninfrastruktur (GDI) 3 Komponenten einer GDI 3.1 Geodatenmanagement 3.2 Geodatenhaltung 3.3 High-End-GIS 3.4 intraGIS 4 GISWORKS 5 Weiterf{\"u}hrende Informationen}, subject = {Geoinformationssystem}, language = {de} } @inproceedings{Otterbach2007, author = {Otterbach, J{\"o}rg}, title = {Eine Reise in die Unterwelt : Kanalinspektion und Sanierungsplanung}, year = {2007}, abstract = {Dipl.-Ing. J{\"o}rg Otterbach vom Wasserverband Eifel-Rur mit einem Praxisbericht auf 21 Seiten (S. 7-27). Der Vortrag wurde gehalten beim 1. [Ersten] Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <1, 2007, Aachen> an der FH Aachen / Fachbereich Bauingenieurwesen.}, subject = {Wasserbau}, language = {de} } @inproceedings{O'HerasDigelTemizArtmann2009, author = {O\'Heras, Carlos and Digel, Ilya and Temiz Artmann, Ayseg{\"u}l}, title = {Nanostructured carbon-based column for LPS/protein adsorption : [abstract]}, year = {2009}, abstract = {The absence of a general method for endotoxin removal from liquid interfaces gives an opportunity to find new methods and materials to overcome this gap. Activated nanostructured carbon is a promising material that showed good adsorption properties due to its vast pore network and high surface area. The aim of this study is to find the adsorption rates for a carboneous material produced at different temperatures, as well as to reveal possible differences between the performance of the material for each of the adsorbates used during the study (hemoglobin, serum albumin and lipopolysaccharide, LPS).}, subject = {Kohlenstofffaser}, language = {en} } @inproceedings{NaetherJuarezEmmerichetal.2006, author = {N{\"a}ther, Niko and Ju{\´a}rez, Leon M. and Emmerich, R{\"u}diger and Berger, J{\"o}rg and Friedrich, Peter and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Detection of hydrogen peroxide (H2O2) at exposed temperatures for industrial processes}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-1418}, year = {2006}, abstract = {An H2O2 sensor for the application in industrial sterilisation processes has been developed. Therefore, automated sterilisation equipment at laboratory scale has been constructed using parts from industrial sterilisation facilities. In addition, a software tool has been developed for the control of the sterilisation equipment at laboratory scale. First measurements with the developed sensor set-up as part of the sterilisation equipment have been performed and the sensor has been physically characterised by optical microscopy and SEM.}, subject = {Biosensor}, language = {en} } @inproceedings{NiemuellerFerreinReuteretal.2015, author = {Niemueller, Tim and Ferrein, Alexander and Reuter, Sebastian and Jeschke, Sabina and Lakemeyer, Gerhard}, title = {The RoboCup Logistics League as a Holistic Multi-Robot Smart Factory Benchmark}, series = {Proceedings of the IROS 2015 Open forum on evaluation of results, replication of experiments and benchmarking in robotics research}, booktitle = {Proceedings of the IROS 2015 Open forum on evaluation of results, replication of experiments and benchmarking in robotics research}, pages = {3 S.}, year = {2015}, abstract = {With autonomous mobile robots receiving increased attention in industrial contexts, the need for benchmarks becomes more and more an urgent matter. The RoboCup Logistics League (RCLL) is one specific industry-inspired scenario focusing on production logistics within a Smart Factory. In this paper, we describe how the RCLL allows to assess the performance of a group of robots within the scenario as a whole, focusing specifically on the coordination and cooperation strategies and the methods and components to achieve them. We report on recent efforts to analyze performance of teams in 2014 to understand the implications of the current grading scheme, and derived criteria and metrics for performance assessment based on Key Performance Indicators (KPI) adapted from classic factory evaluation. We reflect on differences and compatibility towards RoCKIn, a recent major benchmarking European project.}, language = {en} } @inproceedings{NakagawaMichauxKallweitetal.2015, author = {Nakagawa, Masaki and Michaux, Frank and Kallweit, Stephan and Maeda, Kazuhiro}, title = {Unsteady flow measurements in the wake behind a wind-tunnel car model by using high-speed planar PIV}, series = {11TH International Symposium on Particle Image Velocimetry - PIV15 Santa Barbara, California, September 14-16, 2015}, booktitle = {11TH International Symposium on Particle Image Velocimetry - PIV15 Santa Barbara, California, September 14-16, 2015}, pages = {21 S.}, year = {2015}, abstract = {This study investigates unsteady characteristics of the wake behind a 28\%-scale car model in a wind tunnel using highspeed planar particle image velocimetry (PIV). The car model is based on a hatchback passenger car that is known to have relatively high fluctuations in its aerodynamic loads. This study primarily focuses on the lateral motion of the flow on the horizontal plane to determine the effect of the flow motion on the straight-line stability and the initial steering response of the actual car on a track. This paper first compares the flow fields in the wake behind the above mentioned model obtained using conventional and high-speed planar PIV, with sampling frequencies of 8 Hz and 1 kHz, respectively. Large asymmetrically coherent flow structures, which fluctuate at frequencies below 2 Hz, are observed in the results of highspeed PIV measurements, whereas conventional PIV is unable to capture these features of the flow owing to aliasing. This flow pattern with a laterally swaying motion is represented by opposite signs of cross-correlation coefficients of streamwise velocity fluctuations for the two sides of the car model. Effects of two aerodynamic devices that are known to reduce the fluctuation levels of the aerodynamic loads are then extensively investigated. The correlation analyses reveal that these devices indeed reduce the fluctuation levels of the flow and the correlation values around the rear combination-lamp, but it is found that the effects of these devices are different around the c-pillar.}, language = {en} } @inproceedings{MirmohseniRostamizadeh2006, author = {Mirmohseni, Abdolreza and Rostamizadeh, Kobra}, title = {Quartz crystal nanobalance in conjunction with principal component analysis for identification of volatile organic compounds}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-1434}, year = {2006}, abstract = {Quartz crystal nanobalance (QCN) sensors are considered as powerful masssensitive sensors to determine materials in the sub-nanogram level. In this study, a single piezoelectric quartz crystal nanobalance modified with polystyrene was employed to detect benzene, toluene, ethylbenzene and xylene (BTEX compounds). The frequency shift of the QCN sensor was found to be linear against the BTEX compound concentrations in the range about 1-45 mg l-1. The correlation coefficients for benzene, toluene, ethylbenzene, and xylene were 0.991, 0.9977, 0.9946 and 0.9971, respectively. The principal component analysis was also utilized to process the frequency response data of the single piezoelectric crystal at different times, considering to the different adsorption-desorption dynamics of BTEX compounds. Using principal component analysis, it was found that over 90\% of the data variance could still be explained by use of two principal components (PC1 and PC2). Subsequently, the successful identification of benzene and toluene was possible through the principal component analysis of the transient responses of the polystyrene modified QCN sensor. The results showed that the polystyrene-modified QCN had favorable identification and quantification performances for the BTEX compounds.}, subject = {Biosensor}, language = {en} } @inproceedings{Mertens2000, author = {Mertens, Josef}, title = {Laminar leading edges: manufacturing, contamination, and operational aspects - results from the German RaWid programme}, year = {2000}, abstract = {RaWid was the German national technology programme on transonic aerodynamics and supporting technologies, lasting from 1995 to 1998. One of the main topics was laminar wing development. Besides aerodynamic design work, many operational aspects were investigated. A manufacturing concept was developed to be applied to operational laminar wings and empennages. It was built in a large scale manufacturing demonstrator with the aerodynamic shape of a 1,5 m section of the A320 fin nose. Tolerances in shape and roughness fulfilled all requirements. The construction can easily be adapted to varying stiffness and strength requirements. Weight and manufacturing costs are comparable to common nose designs. The mock-up to be designed in ALTTA is based on this manufacturing principle. Another critical point is contamination of suction surfaces. Several tests were performed to investigate perforated titanium suction surfaces at realistic operational conditions: - a one year flight test with a suction plate in the stagnation area of the Airbus "Beluga" - a one year test of several suction plates in a ground test near the airport - a one year test of a working suction ground test installation at all weather conditions. No critical results were found. There is no long term suction degradation visible. Icing conditions and ground de-icing fluids used on airports did not pose severe problems. Some problems detected require only respection of weak design constraints.}, subject = {Laminare Str{\"o}mung}, language = {en} } @inproceedings{MertenKaemperBrilletal.2003, author = {Merten, Sabine and K{\"a}mper, Klaus-Peter and Brill, Manfred and Picard, Antoni and Cassel, Detlev and Jentsch, Andreas and Rollwa, Markus}, title = {Virtuelle Sensor-Fertigung: Hightech mit LabVIEW}, year = {2003}, abstract = {Eine neue Generation von Praktika an Hochschulen w{\"a}chst heran. Moderne Wege beim Verstehen und Erlernen naturwissenschaftlicher Zusammenh{\"a}nge sowie industrieller Fertigungsprozesse sind gefordert. Das Technologiepraktikum „Virtuelle Sensor- Fertigung", entwickelt im Verbundprojekt INGMEDIA an den Fachhochschulen Aachen und Zweibr{\"u}cken, tr{\"a}gt als neuartiges Lern- und Lehrmodul dieser Forderung Rechnung. Die Studierenden lernen einen vollst{\"a}ndigen Fertigungsprozess mit Hilfe von virtuellen, in LabVIEW programmierten Maschinen kennen, bevor sie die reale Prozesskette im Reinraum durchf{\"u}hren.}, subject = {LabVIEW}, language = {de} } @inproceedings{MertenKaemperBrilletal.2003, author = {Merten, Sabine and K{\"a}mper, Klaus-Peter and Brill, Manfred and Picard, Antoni and Cassel, Detlev and Jentsch, Andreas and Rollwa, Markus}, title = {Vom virtuellen Wafer zum realen Drucksensor}, year = {2003}, abstract = {Das Technologiepraktikum „Virtuelle Sensor-Fertigung" ist ein Beispiel f{\"u}r die medientechnische Aufbereitung von Lern- und Lehrmaterial unter didaktischen Gesichtspunkten. Studierende lernen einen Fertigungsprozess mit Hilfe von virtuellen Maschinen kennen, bevor sie die reale Prozesskette im Laborpraktikum im Reinraum durchf{\"u}hren.}, subject = {Virtuelle Maschine}, language = {de} } @inproceedings{MertenConradKaemperetal.2006, author = {Merten, Sabine and Conrad, Thorsten and K{\"a}mper, Klaus-Peter and Picard, Antoni and Sch{\"u}tze, Andreas}, title = {Virtual Technology Labs - an efficient tool for the preparation of hands-on-MEMS-courses in training foundries}, year = {2006}, abstract = {Hands-on-training in high technology areas is usually limited due to the high cost for lab infrastructure and equipment. One specific example is the field of MEMS, where investment and upkeep of clean rooms with microtechnology equipment is either financed by production or R\&D projects greatly reducing the availability for education purposes. For efficient hands-on-courses a MEMS training foundry, currently used jointly by six higher education institutions, was established at FH Kaiserslautern. In a typical one week course, students manufacture a micromachined pressure sensor including all lithography, thin film and packaging steps. This compact and yet complete program is only possible because participants learn to use the different complex machines in advance via a Virtual Training Lab (VTL). In this paper we present the concept of the MEMS training foundry and the VTL preparation together with results from a scientific evaluation of the VTL over the last three years.}, subject = {Virtuelles Laboratorium}, language = {en} } @inproceedings{MansurovZhubanovaDigeletal.2008, author = {Mansurov, Zulkhair and Zhubanova, Azhar A. and Digel, Ilya and Artmann, Gerhard and Temiz Artmann, Ayseg{\"u}l and Savitskaja, Irina S. and Kozhalakova, A. A. and Kistaubaeva, Aida S.}, title = {The sorption of LPS toxic shock by nanoparticles on base of carbonized vegetable raw materials}, year = {2008}, abstract = {Immobilization of lactobacillus on high temperature carbonizated vegetable raw material (rice husk, grape stones) increases their physiological activity and the quantity of the antibacterial metabolits, that consequently lead to increase of the antagonistic activity of lactobacillus. It is implies that the use of the nanosorbents for the attachment of the probiotical microorganisms are highly perspective for decision the important problems, such as the probiotical preparations delivery to the right address and their attachment to intestines mucosa with the following detoxication of gastro-intestinal tract and the normalization of it's microecology. Besides that, thus, the received carbonizated nanoparticles have peculiar properties - ability to sorption of LPS toxical shock and, hence, to the detoxication of LPS.}, subject = {Kohlenstofffaser}, language = {en} } @inproceedings{Lohr2007, author = {Lohr, J{\"u}rgen}, title = {High Quality Streaming und High Definition Media Services}, year = {2007}, abstract = {In: Konferenzband zur Konferenz Medienproduktion 2007, 1.12.2008. 29 S. High Quality Streaming besch{\"a}ftigt sich mit High Definition Television und Mehrkanal Sound. In diesem Beitrag werden die Technologien und Anwendungsperspektiven f{\"u}r HD Medien-Dienstleistungen beschrieben. Der Beitrag entstand im Rahmen der Konferenz Medienproduktion „Expansion und Mobilit{\"a}t" am 7. Dezember 2007. Der Beitrag beschreibt Gesch{\"a}ftsmodelle, Technologien und neue Anwendungen f{\"u}r High Quality Streaming. Neben der Pr{\"a}sentation wurden auch die Medienproduktionen der unterschiedlichen HQ-Mediendienste vorgef{\"u}hrt. Die Mediendienste sind im Rahmen der Forschungsarbeit High Quality Media Services des Studiengangs Communication and Multimedia Design (Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik) an der Fachhochschule Aachen entstanden. Eine Marktevaluierung der deutschen und niederl{\"a}ndischen M{\"a}rkte, internationale Expertengespr{\"a}chen sowie ein Prototypen HDMediaservices bilden die Basis der Forschungsarbeit. Die Mediendienste stehen zur Demonstration unter dem Link media.fh-aachen.de bereit. HQ-Mediendienste bedeuten: Gestochen scharfe Bilder in High Definition, volle Kl{\"a}nge in Surround und das {\"u}ber das Internet, wo doch gerade mal die briefmarkengroßen Bilder mit unscharfen Konturen und kr{\"a}tzenden Kl{\"a}ngen der heutigen Portale wie YouTube Alltag sind.}, subject = {HDTV}, language = {de} } @inproceedings{LeiMulchandaniChenetal.2006, author = {Lei, Yu and Mulchandani, Priti and Chen, Wilfred and Mulchandani, Ashok}, title = {Biosensor for direct determination of fenitrothion and EPN using recombinant Pseudomonas putida JS444 with surface expressed organophosphorus hydrolase. 1. modified clark oxygen electrode}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-1573}, year = {2006}, abstract = {This paper reports a first microbial biosensor for rapid and cost-effective determination of organophosphorus pesticides fenitrothion and EPN. The biosensor consisted of recombinant PNP-degrading/oxidizing bacteria Pseudomonas putida JS444 anchoring and displaying organophosphorus hydrolase (OPH) on its cell surface as biological sensing element and a dissolved oxygen electrode as the transducer. Surfaceexpressed OPH catalyzed the hydrolysis of fenitrothion and EPN to release 3-methyl-4-nitrophenol and p-nitrophenol, respectively, which were oxidized by the enzymatic machinery of Pseudomonas putida JS444 to carbon dioxide while consuming oxygen, which was measured and correlated to the concentration of organophosphates. Under the optimum operating conditions, the biosensor was able to measure as low as 277 ppb of fenitrothion and 1.6 ppm of EPN without interference from phenolic compounds and other commonly used pesticides such as carbamate pesticides, triazine herbicides and organophosphate pesticides without nitrophenyl substituent. The applicability of the biosensor to lake water was also demonstrated.}, subject = {Biosensor}, language = {en} } @inproceedings{LangWirtzHeitzeretal.1999, author = {Lang, H. and Wirtz, K. and Heitzer, Michael and Staat, Manfred and Oettel, R.}, title = {Zyklische Einspielversuche zur Verifikation von Shakedown-Analysen mittels FEM}, year = {1999}, abstract = {Im Rahmen von Erm{\"u}dungsanalysen ist nachzuweisen, daß die thermisch bedingten fortschreitenden Deformationen begrenzt bleiben. Hierzu ist die Abgrenzung des Shakedown-Bereiches (Einspielen) vom Ratchetting-Bereich (fortschreitende Deformation) von Interesse. Im Rahmen eines EU-gef{\"o}rderten Forschungsvorhabens wurden Experimente mit einem 4-Stab-Modell durchgef{\"u}hrt. Das Experiment bestand aus einem wassergek{\"u}hlten inneren Rohr und drei isolierten und beheizbaren {\"a}ußeren Probest{\"a}ben. Das System wurde durch alternierende Axialkr{\"a}fte, denen alternierende Temperaturen an den {\"a}ußeren St{\"a}ben {\"u}berlagert wurden, belastet. Die Versuchsparameter wurden teilweise nach vorausgegangenen Einspielanalysen gew{\"a}hlt. W{\"a}hrend der Versuchsdurchf{\"u}hrung wurden Temperaturen und Dehnungen zeitabh{\"a}ngig gemessen. Begleitend und nachfolgend zur Versuchsdurchf{\"u}hrung wurden die Belastungen und die daraus resultierenden Beanspruchungen nachvollzogen. Bei dieser inkrementellen elasto-plastischen Analyse mit dem Programm ANSYS wurden unterschiedliche Werkstoffmodelle angesetzt. Die Ergebnisse dieser Simulationsberechnung dienen dazu, die Shakedown-Analysen mittels FE-Methode zu verifizieren.}, subject = {Einspielen }, language = {de} } @inproceedings{KurulganDemirciLinderDemircietal.2010, author = {Kurulgan Demirci, Eylem and Linder, Peter and Demirci, Taylan and Gierkowski, Jessica R. and Digel, Ilya and Gossmann, Matthias and Temiz Artmann, Ayseg{\"u}l}, title = {rhAPC reduces the endothelial cell permeability via a decrease of cellular mechanical contractile tensions : [abstract]}, year = {2010}, abstract = {In this study, the CellDrum technology quanitfying cellular mechanical tension on a pico-scale was used to investigate the effect of LPS (lipopolysaccharide) on HAoEC (Human Aortic Endothelial Cell) tension.}, subject = {Endothelzelle}, language = {en} } @inproceedings{KronhardtAlexopoulosReisseletal.2015, author = {Kronhardt, Valentina and Alexopoulos, Spiros and Reißel, Martin and Latzke, Markus and Rendon, C. and Sattler, Johannes, Christoph and Herrmann, Ulf}, title = {Simulation of operational management for the Solar Thermal Test and Demonstration Power Plant J{\"u}lich using optimized control strategies of the storage system}, series = {Energy procedia}, booktitle = {Energy procedia}, issn = {1876-6102}, pages = {1 -- 6}, year = {2015}, language = {en} } @inproceedings{KrichelKernKraemeretal.2003, author = {Krichel, Frank and Kern, Alexander and Kr{\"a}mer, Heinz-Josef and Wettingfeld, J{\"u}rgen and Reetz, Josef and Kienlein, Manfred}, title = {Blitzschutzmaßnahmen f{\"u}r Photovoltaik- und kleine Windenergieanlagen - Einige Beispiele}, year = {2003}, abstract = {Ein von der Arbeitsgemeinschaft (AG) Solar NRW und diversen Industriepartnern gef{\"o}rdertes und an der Fachhochschule Aachen, Abt. J{\"u}lich durchgef{\"u}hrtes Forschungsprojekt „Blitzschutz f{\"u}r netz-autarke Hybridanlagen" machte es m{\"o}glich, sich mit dem Blitzschutz speziell solcher Anlagen n{\"a}her zu besch{\"a}ftigen. Vermehrt bekannt gewordene Schadensf{\"a}lle an nicht netz-gekoppelten Hybridanlagen waren der Ausl{\"o}ser, den Schutz zu {\"u}berdenken. Definiertes Ziel war es, f{\"u}r netz-autarke energietechnische Anlagen ein Konzept zum Schutz vor Blitzeinwirkungen zu erstellen. Diese Anlagen bestehen {\"u}blicherweise aus einer oder mehreren Photovoltaikanlagen, ggf. auch Solarthermieanlagen und einem oder mehreren kleineren Windgeneratoren (sie werden deshalb auch als Hybridanlagen bezeichnet). Zur Erh{\"o}hung der Versorgungssicherheit kann noch ein Dieselaggregat dazukommen. Hybridanlagen werden vor allem in Gebieten mit sehr schlechter {\"o}ffentlicher Energieversorgung eingesetzt, d.h. insbesondere in relativ d{\"u}nn bewohnten Gebieten und in Entwicklungsl{\"a}ndern. Dem Blitzschutz von Hybridanlagen kommt dabei eine steigende Bedeutung zu. Besonderes Augenmerk in dem genannten Forschungsprojekt sollte dabei auf die technisch/wirtschaftliche Ausgewogenheit des Schutzes gelegt werden: • die Schutzmaßnahmen sollen nur in solchen F{\"a}llen eingesetzt werden, wo dies als Ergebnis von Risikoanalysen sinnvoll erscheint; • f{\"u}r typische netz-autarke Hybridanlagen sollen die Schutzmaßnahmen ohne deutliche Verteuerung realisierbar sein (es soll also kein absoluter Schutz realisiert werden; ggf. soll lediglich der auftretende Schaden soweit m{\"o}glich minimiert werden). Dazu wurde in einem ersten Schritt zun{\"a}chst eine Aufnahme des Iststandes einiger typischer netz-autarker Hybridanlagen und deren einzelnen Komponenten durchgef{\"u}hrt. Aufgrund dessen wurde eine umfassende Risikoanalyse zur Blitzbedrohung dieser Anlagen auf der Basis von VDE V 0185 Teil 2:2002-11 [1] erstellt. Die Ergebnisse m{\"u}ndeten in ein technisch/wirtschaftlich ausgewogenes Konzept f{\"u}r den Anlagen- Blitzschutz (d.h. insbesondere dem Schutz vor direkten Blitzeinschl{\"a}gen und deren unmittelbaren Auswirkungen) nach VDE V 0185 Teil 3:2002-11 [2] und f{\"u}r den Elektronik-Blitzschutz (d.h. f{\"u}r den Schutz vor {\"U}berspannungen durch direkte, insbesondere aber auch indirekte Blitzeinschl{\"a}ge) nach VDE V 0185 Teil 4:2002-11 [3]. Aufgrund der gesammelten Ergebnisse konnten dabei allgemeine Empfehlungen f{\"u}r den {\"A}ußeren und Inneren Blitzschutz von regenerativen Energieerzeugungssystemen erstellt werden. Diese sollen in Schulungen einm{\"u}nden, die f{\"u}r Hersteller und Betreiber von Hybridanlagen angeboten werden. Durch die Anwendung wird der Schutz der Anlagen vor Blitzeinwirkung und elektromagnetischen St{\"o}rungen verbessert, was sich in einer reduzierten Ausfallwahrscheinlichkeit bzw. erh{\"o}hten Verf{\"u}gbarkeit wiederspiegelt. An einigen ausgew{\"a}hlten Anlagen werden mit Hilfe der im Projekt involvierten Industriepartner die Schutzmaßnahmen realisiert. Hierbei entstanden den Eigent{\"u}mern bzw. Betreibern der Anlagen keine Kosten. In diesem Beitrag werden beispielhaft drei Anlagenprojekte detailliert gezeigt. Es handelt sich dabei um eine Schweinezuchtfarm in Magall{\´o}n (Spanien, Zaragozza), das bioklimatische Haus (Kreta, Heraklion) und die Tegernseer- H{\"u}tte (Deutschland, Lenggries).}, language = {de} } @inproceedings{KreyerStollenwerkSchoening2013, author = {Kreyer, J{\"o}rg and Stollenwerk, Dominik and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Tagung des Forschernachwuchses der FH Aachen 20. November 2013 / ed.: J. Kreyer, D. Stollenwerk, M. J. Sch{\"o}ning}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {64 S.}, year = {2013}, language = {de} } @inproceedings{KreutzLoergenGraeweetal.2006, author = {Kreutz, Christian and L{\"o}rgen, J{\"u}rgen and Graewe, Boris and Bargon, Joachim and Yoshida, Mayumi and Freso, Zachary M. and Fr{\`e}chet, Jean M. J.}, title = {High frequency quartz micro balances: a promising path to enhanced sensitivity of gravimetric sensors}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-1445}, year = {2006}, abstract = {An array of 50 MHz quartz microbalances (QMBs) coated with a dendronized polymer was used to detect small amounts of volatile organic compounds (VOCs) in the gas phase. The results were compared to those obtained with the commonly used 10 MHz QMBs. The 50 MHz QMBs proved to be a powerful tool for the detection of VOCs in the gas phase; therefore, they represent a promising alternative to the much more delicate surface acoustic wave devices (SAWs).}, subject = {Biosensor}, language = {en} } @inproceedings{Kretschmann2006, author = {Kretschmann, Lars}, title = {Planung und Bauleitung Buschtunnel Aachen}, year = {2006}, abstract = {In: Alfha.net / Sektion Bauingenieurwesen: 1. [Erster] Erfahrungsaustausch : Absolventen des Fachbereichs Bauingenieurwesens berichten. 13. Oktober 2006. S. 16-17 Der Umbau des Aachener Buschtunnels im Rahmen des europ{\"a}ischen Hochgeschwindigkeitsschienennetzes wird im sogenannten "Neuen {\"O}sterreichischen Tunnelbauverfahren (NOeT)", also ein Ausbau in Kalotte, Strosse und Sohle durchgef{\"u}hrt.}, subject = {Bauplanung}, language = {de} } @inproceedings{KraftZoell2014, author = {Kraft, Bodo and Z{\"o}ll, Axel}, title = {Von der Langstrecke zum Sprint - Agile Methoden in traditionellen Unternehmen}, series = {Projektmanagement und Vorgehensmodelle 2014 : soziale Aspekte und Standardisierung}, booktitle = {Projektmanagement und Vorgehensmodelle 2014 : soziale Aspekte und Standardisierung}, editor = {Engstler, Martin}, publisher = {Gesellschaft f{\"u}r Informatik}, address = {Bonn}, organization = {FH Aachen, University of Applied Sciences}, isbn = {978-3-88579-630-5}, pages = {35 -- 46}, year = {2014}, language = {de} } @inproceedings{KraftWilhelms2005, author = {Kraft, Bodo and Wilhelms, Nils}, title = {Visual Knowledge Specification for Conceptual Design}, year = {2005}, abstract = {Proc. of the 2005 ASCE Intl. Conf. on Computing in Civil Engineering (ICCC 2005) eds. L. Soibelman und F. Pena-Mora, Seite 1-14, ASCE (CD-ROM), Cancun, Mexico, 2005 Current CAD tools are not able to support the fundamental conceptual design phase, and none of them provides consistency analyses of sketches produced by architects. To give architects a greater support at the conceptual design phase, we develop a CAD tool for conceptual design and a knowledge specification tool allowing the definition of conceptually relevant knowledge. The knowledge is specific to one class of buildings and can be reused. Based on a dynamic knowledge model, different types of design rules formalize the knowledge in a graph-based realization. An expressive visual language provides a user-friendly, human readable representation. Finally, consistency analyses enable conceptual designs to be checked against this defined knowledge. In this paper we concentrate on the knowledge specification part of our project.}, subject = {CAD}, language = {en} } @inproceedings{KraftWilhelms2004, author = {Kraft, Bodo and Wilhelms, N.}, title = {Interactive distributed knowledge support for conceptual building design}, isbn = {3-86068-213-X}, year = {2004}, abstract = {In: Net-distributed Co-operation : Xth International Conference on Computing in Civil and Building Engineering, Weimar, June 02 - 04, 2004 ; proceedings / [ed. by Karl Beuke ...] . - Weimar: Bauhaus-Univ. Weimar 2004. - 1. Aufl. . Seite 1-14 ISBN 3-86068-213-X International Conference on Computing in Civil and Building Engineering <10, 2004, Weimar> Summary In our project, we develop new tools for the conceptual design phase. During conceptual design, the coarse functionality and organization of a building is more important than a detailed worked out construction. We identify two roles, first the knowledge engineer who is responsible for knowledge definition and maintenance; second the architect who elaborates the conceptual de-sign. The tool for the knowledge engineer is based on graph technology, it is specified using PROGRES and the UPGRADE framework. The tools for the architect are integrated to the in-dustrial CAD tool ArchiCAD. Consistency between knowledge and conceptual design is en-sured by the constraint checker, another extension to ArchiCAD.}, subject = {CAD}, language = {en} } @inproceedings{KraftSchneider2005, author = {Kraft, Bodo and Schneider, Gerd}, title = {Semantic Roomobjects for Conceptual Design Support : A Knowledge-based Approach}, isbn = {978-1-4020-3460-2}, year = {2005}, abstract = {In: Computer Aided Architectural Design Futures 2005 2005, Part 4, 207-216, DOI: http://dx.doi.org/10.1007/1-4020-3698-1_19 The conceptual design at the beginning of the building construction process is essential for the success of a building project. Even if some CAD tools allow elaborating conceptual sketches, they rather focus on the shape of the building elements and not on their functionality. We introduce semantic roomobjects and roomlinks, by way of example to the CAD tool ArchiCAD. These extensions provide a basis for specifying the organisation and functionality of a building and free architects being forced to directly produce detailed constructive sketches. Furthermore, we introduce consistency analyses of the conceptual sketch, based on an ontology containing conceptual relevant knowledge, specific to one class of buildings.}, subject = {CAD}, language = {en} } @inproceedings{KraftRetkowitz2005, author = {Kraft, Bodo and Retkowitz, Daniel}, title = {Operationale Semantikdefinition f{\"u}r konzeptuelles Regelwissen}, year = {2005}, abstract = {In: Forum Bauinformatik 2005 : junge Wissenschaftler forschen / [Lehrstuhl Bauinformatik, Brandenburgische Technische Universit{\"a}t Cottbus. Frank Schley ... (Hrsg.)]. - Cottbus : Techn. Universit{\"a}t 2005. S. 1-10 ISBN 3-934934-11-0 Mittels eines operationalen Ansatzes zur Semantikdefinition wird am Bei-spiel des konzeptuellen Geb{\"a}udeentwurfs ein Regelsystem formalisiert. Dazu werdenzwei Teile, zum einen das Regelwissen, zum anderen ein konzeptueller Entwurfsplan zun{\"a}chst informell eingef{\"u}hrt und dann formal beschrieben. Darauf aufbauend wird die Grundlage f{\"u}r eine Konsistenzpr{\"u}fung des konzeptuellen Entwurfs gegen das Regel-wissen formal angeben}, subject = {CAD}, language = {de} } @inproceedings{KraftRetkowitz2006, author = {Kraft, Bodo and Retkowitz, Daniel}, title = {Graph Transformations for Dynamic Knowledge Processing}, year = {2006}, abstract = {In: Proceedings of the 39th Annual Hawaii International Conference on System Sciences, 2006. HICSS '06 http://dx.doi.org/10.1109/HICSS.2006.200 The conceptual design phase at the beginning of the building construction process is not adequately supported by any CAD-tool. Conceptual design support needs regarding two aspects: first, the architect must be able to develop conceptual sketches that provide abstraction from constructive details. Second, conceptually relevant knowledge should be available to check these conceptual sketches. The paper deals with knowledge to formalize for conceptual design. To enable domain experts formalizing knowledge, a graph-based specification is presented that allows the development of a domain ontology and design rules specific for one class of buildings at runtime. The provided tool support illustrates the introduced concepts and demonstrates the consistency analysis between knowledge and conceptual design.}, subject = {CAD}, language = {de} } @inproceedings{KraftRetkowitz2006, author = {Kraft, Bodo and Retkowitz, Daniel}, title = {Rule-Dependencies for Visual Knowledge Specification in Conceptual Design}, year = {2006}, abstract = {In: Proc. of the 11th Intl. Conf. on Computing in Civil and Building Engineering (ICCCBE-XI) ed. Hugues Rivard, Montreal, Canada, Seite 1-12, ACSE (CD-ROM), 2006 Currently, the conceptual design phase is not adequately supported by any CAD tool. Neither the support while elaborating conceptual sketches, nor the automatic proof of correctness with respect to effective restrictions is currently provided by any commercial tool. To enable domain experts to store the common as well as their personal domain knowledge, we develop a visual language for knowledge formalization. In this paper, a major extension to the already existing concepts is introduced. The possibility to define rule dependencies extends the expressiveness of the knowledge definition language and contributes to the usability of our approach.}, subject = {CAD}, language = {en} } @inproceedings{KraftNagl2003, author = {Kraft, Bodo and Nagl, Manfred}, title = {Support of Conceptual Design in Civil Engineering by Graph-based Tools}, year = {2003}, abstract = {WS GTaD-2003 - The 1st Workshop on Graph Transformations and Design ed Grabska, E., Seite 6-7, Jagiellonian University Krakow. 2 pages}, subject = {CAD}, language = {de} } @inproceedings{KraftNagl2004, author = {Kraft, Bodo and Nagl, Manfred}, title = {Parameterized specification of conceptual design tools in civil engineering}, year = {2004}, abstract = {Applications of Graph Transformations with Industrial Relevance Lecture Notes in Computer Science, 2004, Volume 3062/2004, 90-105, DOI: 10.1007/978-3-540-25959-6_7 In this paper we discuss how tools for conceptual design in civil engineering can be developed using graph transformation specifications. These tools consist of three parts: (a) for elaborating specific conceptual knowledge (knowledge engineer), (b) for working out conceptual design results (architect), and (c) automatic consistency analyses which guarantee that design results are consistent with the underlying specific conceptual knowledge. For the realization of such tools we use a machinery based on graph transformations. In a traditional PROGRES tool specification the conceptual knowledge for a class of buildings is hard-wired within the specification. This is not appropriate for the experimentation platform approach we present in this paper, as objects and relations for conceptual knowledge are due to many changes, implied by evaluation of their use and corresponding improvements. Therefore, we introduce a parametric specification method with the following characteristics: (1) The underlying specific knowledge for a class of buildings is not fixed. Instead, it is built up as a data base by using the knowledge tools. (2) The specification for the architect tools also does not incorporate specific conceptual knowledge. (3) An incremental checker guarantees whether a design result is consistent with the current state of the underlying conceptual knowledge (data base).}, subject = {CAD}, language = {de} } @inproceedings{KraftNagl2003, author = {Kraft, Bodo and Nagl, Manfred}, title = {Semantic tool support for conceptual design}, year = {2003}, abstract = {ITCE-2003 - 4th Joint Symposium on Information Technology in Civil Engineering ed Flood, I., Seite 1-12, ASCE (CD-ROM), Nashville, USA In this paper we discussed graph based tools to support architects during the conceptual design phase. Conceptual Design is defined before constructive design; the used concepts are more abstract. We develop two graph based approaches, a topdown using the graph rewriting system PROGRES and a more industrially oriented approach, where we extend the CAD system ArchiCAD. In both approaches, knowledge can be defined by a knowledge engineer, in the top-down approach in the domain model graph, in the bottom-up approach in the in an XML file. The defined knowledge is used to incrementally check the sketch and to inform the architect about violations of the defined knowledge. Our goal is to discover design error as soon as possible and to support the architect to design buildings with consideration of conceptual knowledge.}, subject = {CAD}, language = {en} } @inproceedings{KraftMeyerNagl2002, author = {Kraft, Bodo and Meyer, Oliver and Nagl, Manfred}, title = {Graph technology support for conceptual design in civil engineering}, isbn = {3-18-318004-9}, year = {2002}, abstract = {In: Advances in intelligent computing in engineering : proceedings of the 9.International EG-ICE Workshop ; Darmstadt, (01 - 03 August) 2002 / Martina Schnellenbach-Held ... (eds.) . - D{\"u}sseldorf: VDI-Verl., 2002 .- Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 4, Bauingenieurwesen ; 180 ; S. 1-35 The paper describes a novel way to support conceptual design in civil engineering. The designer uses semantical tools guaranteeing certain internal structures of the design result but also the fulfillment of various constraints. Two different approaches and corresponding tools are discussed: (a) Visually specified tools with automatic code generation to determine a design structure as well as fixing various constraints a design has to obey. These tools are also valuable for design knowledge specialist. (b) Extensions of existing CAD tools to provide semantical knowledge to be used by an architect. It is sketched how these different tools can be combined in the future. The main part of the paper discusses the concepts and realization of two prototypes following the two above approaches. The paper especially discusses that specific graphs and the specification of their structure are useful for both tool realization projects.}, subject = {CAD}, language = {en} } @inproceedings{Kraft2004, author = {Kraft, Bodo}, title = {Conceptual design tools for civil engineering}, year = {2004}, abstract = {Applications of Graph Transformations with Industrial Relevance Lecture Notes in Computer Science, 2004, Volume 3062/2004, 434-439, DOI: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-540-25959-6_33 This paper gives a brief overview of the tools we have developed to support conceptual design in civil engineering. Based on the UPGRADE framework, two applications, one for the knowledge engineer and another for architects allow to store domain specific knowledge and to use this knowledge during conceptual design. Consistency analyses check the design against the defined knowledge and inform the architect if rules are violated.}, subject = {CAD}, language = {en} } @inproceedings{KoplinSiemonsOcenValentinetal.2006, author = {Koplin, Tobias J. and Siemons, Maike and Oc{\´e}n-Val{\´e}ntin, C{\´e}sar and Sanders, Daniel and Simon, Ulrich}, title = {Workflow for high throughput screening of gas sensing materials}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:a96-opus-1407}, year = {2006}, abstract = {The workflow of a high throughput screening setup for the rapid identification of new and improved sensor materials is presented. The polyol method was applied to prepare nanoparticular metal oxides as base materials, which were functionalised by surface doping. Using multi-electrode substrates and high throughput impedance spectroscopy (HT-IS) a wide range of materials could be screened in a short time. Applying HT-IS in search of new selective gas sensing materials a NO2-tolerant NO sensing material with reduced sensitivities towards other test gases was identified based on iridium doped zinc oxide. Analogous behaviour was observed for iridium doped indium oxide.}, subject = {Biosensor}, language = {en} } @inproceedings{Kniprath2009, author = {Kniprath, Ludwig}, title = {Einsatz von OpenSource-Software f{\"u}r geografische Informationssysteme am Beispiel des WVER}, year = {2009}, abstract = {Dipl.-Ing Ludwig Kniprath , Wasserverband Eifel-Rur, D{\"u}ren. 6 S. (S. 18-23). Beitrag zum 2. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <2, 2009, Aachen> 1. Einleitung 2. Datenbest{\"a}nde 3. GIS-Konzept des WVER 4. Umsetzung 5. Quellenangaben, Links}, subject = {Geoinformationssystem}, language = {de} } @inproceedings{Kloecker2006, author = {Kl{\"o}cker, Alexander}, title = {Das Leitungsbauunternehmen - unternehmerische Strategie als Zukunftssicherung}, year = {2006}, abstract = {In: Alfha.net / Sektion Bauingenieurwesen: 1. [Erster] Erfahrungsaustausch : Absolventen des Fachbereichs Bauingenieurwesens berichten. 13. Oktober 2006. S. 21-22 Zusammenfassung des Vortrags}, subject = {Leitungsbau}, language = {de} } @inproceedings{Klocke2012, author = {Klocke, Martina}, title = {Projektmodul im Bachelorstudiengang Maschinenbau und Mechatronik}, series = {VDI-Workshop Projektorientiertes und problem-basiertes Lernen (PBL) in der Ingenieurausbildung}, booktitle = {VDI-Workshop Projektorientiertes und problem-basiertes Lernen (PBL) in der Ingenieurausbildung}, pages = {1 -- 25}, year = {2012}, language = {de} } @inproceedings{KirchhofKraft2011, author = {Kirchhof, Michael and Kraft, Bodo}, title = {Dogmatisches „Entweder agil oder klassisch" im Projektmanagement hat ausgedient - die richtige Mischung macht's}, series = {Projekt-Sternstunden : strahlende Erfolge durch Kompetenz}, booktitle = {Projekt-Sternstunden : strahlende Erfolge durch Kompetenz}, publisher = {GPM}, address = {N{\"u}rnberg}, isbn = {978-3-924841-60-7}, pages = {414 -- 425}, year = {2011}, language = {de} } @inproceedings{KirchhofKraft2004, author = {Kirchhof, M. and Kraft, Bodo}, title = {UML-based modeling of architectural knowledge and design}, year = {2004}, abstract = {IASSE-2004 - 13th International Conference on Intelligent and Adaptive Systems and Software Engineering eds. W. Dosch, N. Debnath, pp. 245-250, ISCA, Cary, NC, 1-3 July 2004, Nice, France We introduce a UML-based model for conceptual design support in civil engineering. Therefore, we identify required extensions to standard UML. Class diagrams are used for elaborating building typespecific knowledge: Object diagrams, implicitly contained in the architect's sketch, are validated against the defined knowledge. To enable the use of industrial, domain-specific tools, we provide an integrated conceptual design extension. The developed tool support is based on graph rewriting. With our approach architects are enabled to deal with semantic objects during early design phase, assisted by incremental consistency checks.}, subject = {UML}, language = {en} } @inproceedings{KernNeskakisMueller2001, author = {Kern, Alexander and Neskakis, Apostolos and M{\"u}ller, Klaus-Peter}, title = {Blitzschutzkonzept f{\"u}r eine netz-autarke Hybridanlage am Beispiel der Anlage VATALI auf Kreta}, year = {2001}, abstract = {Netz-autarke Anlagen bestehen {\"u}blicherweise aus einer oder mehreren Photovoltaik- (PV-) Anlagen, ggf. auch Solarthermie- (ST-) Anlagen und einem oder mehreren kleineren Windgeneratoren (sie werden deshalb auch als Hybridanlagen bezeichnet) und werden vor allem in Gegenden mit sehr schlechter {\"o}ffentlicher Energieversorgung eingesetzt, d.h. insbesondere in rel. d{\"u}nn bewohnten Gebieten und in Entwicklungsl{\"a}ndern. Der Blitzschutz von netz-autarken Hybridanlagen ist ein bislang noch vergleichsweise unzureichend bearbeitetes Fachgebiet. F{\"u}r große Windenergie-Anlagen (WEA) wurde in den letzten Jahren eine Zahl von FuE-Projekten durchgef{\"u}hrt, zum Großteil finanziert durch die {\"o}ffentliche Hand, zum kleineren Teil auch durch die Industrie, d.h. die WEAHersteller. Dabei wurden bestehende Defizite im Design der WEA festgestellt und Maßnahmen vorgeschlagen, die vor den mechanischen Zerst{\"o}rungen insbesondere des Rotors und vor den St{\"o}rungen und Zerst{\"o}rungen an den elektrischen / elektronischen Systemen der WEA weitgehend Schutz bieten [1, 2, 3]. Der Stand-der- Normung ist im Entwurf DIN VDE 0127 Teil 24 „Blitzschutz f{\"u}r Windenergieanlagen" (dt. {\"U}bersetzung des internationalen Drafts IEC 61400-24 „Wind turbine generator systems; Part 24: Lightning Protection") dokumentiert [4]. Die Maßnahmen sind allerdings insbesondere f{\"u}r gr{\"o}ßere WEA vorgesehen; im Falle kleinerer WEA lassen sie sich nur bedingt umsetzen. Trotzdem sind auch kleinere WEA rel. stark blitzeinschlaggef{\"a}hrdet, wenn sie auf einer Bergkuppe o.{\"a}. platziert werden. F{\"u}r solche kleinere WEA, wie sie bei Hybridanlagen {\"u}blicherweise Verwendung finden, m{\"u}ssen die Blitzschutzmaßnahmen aus der DIN VDE 0127 Teil 24 angepasst werden. F{\"u}r PV- und ST-Anlagen ist eine entsprechende Blitzschutz-Norm noch nicht in Sicht. Hier ist vor allem der Schutz gegen direkte Blitzeinschl{\"a}ge in die Anlage bzw. die Geb{\"a}ude noch nicht ausreichend beachtet. Blitzfangeinrichtungen sind oft nicht vorgesehen. In aller Regel hat man dabei bisher eine Ausf{\"u}hrungsform des Blitzschutzes realisiert, die prim{\"a}r einen Ferneinschlag ber{\"u}cksichtigt und die dabei entstehenden induzierten, rel. energieschwachen {\"U}berspannungen durch schw{\"a}chere Schutzelemente wie R{\"u}ckstromdioden, Bypassdioden und zum Teil thermisch {\"u}berwachte Varistoren begrenzt [5, 6, 7]. Diese Schutzelemente k{\"o}nnen allerdings bei Naheinschl{\"a}gen bzw. Direkteinschl{\"a}gen {\"u}berlastet und damit zerst{\"o}rt werden. Dar{\"u}ber hinaus k{\"o}nnen Nahoder Direkteinschl{\"a}ge auch zur Schw{\"a}chung der elektrischen Festigkeit der PVModulisolierung f{\"u}hren. Die Folge davon sind lokale extreme W{\"a}rmeentwicklungen, die sogar ein Schmelzen von Glas (sekund{\"a}rer Langzeiteffekt) hervorrufen k{\"o}nnten. Bei einem Blitzeinschlag in die netz-autarke Hybridanlage VATALI auf Kreta im Jahre 2000 wurden sowohl einige mechanische wie auch elektrische Komponenten der Anlage zerst{\"o}rt bzw. zum Teil schwer besch{\"a}digt. Die Anlage VATALI besaß zum Zeitpunkt des Blitzeinschlags keinen wirksamen Blitzschutz. Der Gesamtschaden der Hardware belief sich auf ca. 60.000,- EURO. Die exponierte Stellung der Anlage auf einer Bergspitze stellte und stellt nach wie vor ein enormes Blitzeinschlag-Risiko dar, so dass auch zuk{\"u}nftig mit Blitzeinwirkungen gerechnet werden muss. Die Anlage wurde inspiziert, blitzschutz-technische Erfordernisse definiert und daraus Ert{\"u}chtigungsmaßnahmen abgeleitet, die mit {\"u}berschaubarem Aufwand realisierbar sind.}, language = {de} } @inproceedings{KernMeppelink2001, author = {Kern, Alexander and Meppelink, Jan}, title = {Neue M{\"o}glichkeiten elektrischer Anschl{\"u}sse an die Bewehrung und Untersuchung der Wirkung von Blitzstr{\"o}men in bewehrtem Beton}, year = {2001}, abstract = {Im Rahmen eines modernen Blitzschutzsystems f{\"u}r Stahlbeton-Bauten bietet es sich an, die Betonbewehrung zu benutzen: - Sie kann die Funktionen der Ableitungseinrichtungen und des Blitzschutz- Potentialausgleichs bei einem klassischen Geb{\"a}ude-Blitzschutz {\"u}bernehmen [1]; - Sie kann, ggf. bei entsprechender Erg{\"a}nzung, als ein geschlossener K{\"a}fig ausgebildet werden und damit eine deutliche Reduzierung der Belastung elektrischer / elektronischer Systeme durch blitzinduzierte elektromagnetische Felder erbringen (LEMP-Schutz [2]). Die Nutzung der Bewehrung ist dabei grunds{\"a}tzlich gleichermaßen bei Neubauten wie auch bei Ert{\"u}chtigungen m{\"o}glich und sinnvoll. So stellt die Nutzung der Bewehrung beispielsweise im Bereich von Großkraftwerken eine wesentliche Ert{\"u}chtigungsmaßnahme f{\"u}r den Blitzschutz elektrischer und elektronischer Einrichtungen dar: - Einerseits wird der Blitzschutz-Potentialausgleich durch den Anschluss metallener Einrichtungen wie Elektronik-Schr{\"a}nke, Kabeltrag-Konstruktionen, Rohrleitungen, etc. an die Bewehrung deutlich verbessert. - Andererseits kann bei gr{\"o}ßeren Geb{\"a}uden die elektromagnetische Schirmwirkung durch die elektrische {\"U}berbr{\"u}ckung von vorhandenen Dehnfugen bei Stahlbetonbauten optimiert werden. Diese Dehnfugen sind teilweise nur unzureichend {\"u}berbr{\"u}ckt, so dass bei Blitzeinschlag in das betreffende oder ein benachbartes Geb{\"a}ude an Kabelstrecken, die {\"u}ber die Dehnfuge hinwegf{\"u}hren, rel. hohe Spannungen induziert werden k{\"o}nnen [2, 3]. Die sich um das gesamte Geb{\"a}ude herumziehende oder zwischen zwei Geb{\"a}uden befindliche Dehnfuge muss deshalb im Abstand von maximal einigen Metern {\"u}berbr{\"u}ckt werden. Im Falle von Blitzschutz-Ert{\"u}chtigungen in vorhandenen Geb{\"a}uden wird bisher an jeder geplanten Anschlussstelle die Bewehrung großfl{\"a}chig (\&\#8709; wenige 10 cm) freigelegt, dort ein elektrischer Anschluss zu dem Bewehrungsstab hergestellt, z.B. mittels eines Erdungsfestpunkts, und dann die Betonoberfl{\"a}che wieder geschlossen. Je nach prognostizierter Strombelastung wird teilweise versucht, den {\"u}ber den Anschluss fließenden Strom bereits auf mehrere Bewehrungsst{\"a}be zu verteilen. Dazu sind entweder die kreuzenden St{\"a}be zu verschweißen oder es sind direkt Anschl{\"u}sse an zwei Bewehrungsst{\"a}be herzustellen. All dieses bedeutet einen hohen Aufwand bei der Freilegung der Bewehrung und auch wieder bei der Schließung der entstandenen Betonl{\"o}cher. Es soll deshalb hier untersucht werden, ob es beispielsweise zum Zwecke des Blitzschutz-Potentialausgleichs und auch zur {\"U}berbr{\"u}ckung von Dehnfugen ausreichend ist, den Anschluss an die Bewehrung nach einfachen Verfahren nur jeweils an einen Bewehrungsstab herzustellen. Damit w{\"u}rde der finanzielle und administrative Aufwand an Betonarbeiten deutlich reduziert. Die hier dargestellten Verfahren sind dabei insbesondere f{\"u}r den Einsatz bei Blitzschutz-Ert{\"u}chtigungen in bestehenden Geb{\"a}uden vorgesehen. Abschließend sollen deshalb die M{\"o}glichkeiten zur Pr{\"u}fung korrekter Anschl{\"u}sse, die Grenzen der Verfahren sowie auch die Grenzen der Anwendbarkeit bei Neuanlagen diskutiert werden.}, language = {de} } @inproceedings{KernKraemer2003, author = {Kern, Alexander and Kr{\"a}mer, Heinz-Josef}, title = {Blitzschutzkonzept f{\"u}r eine bauliche Anlage mit Stahlkonstruktion und metallenen W{\"a}nden}, year = {2003}, abstract = {Bauliche Anlagen mit Stahlkonstruktionen (bzw. auch Stahlbetonskelett- Konstruktionen) und metallenen W{\"a}nden sind bereits in sehr großer Zahl errichtet. Dazu geh{\"o}ren kleinere bis gr{\"o}ßere Lagerhallen ebenso wie Einkaufszentren. Sie zeichnen sich durch große Flexibilit{\"a}t, einfache Planung, kurze Bauzeit und rel. geringe Kosten aus. Auch in der nahen Zukunft ist deshalb mit Planung und Errichtung weiterer solcher baulicher Anlagen zu rechnen. Abh{\"a}ngig von der Nutzung der Hallen sind auch mehr oder weniger umfangreiche elektrische und elektronische Systeme vorhanden, die wichtige Funktionen sicherstellen m{\"u}ssen. Der Blitzschutz f{\"u}r diese baulichen Anlagen sollte sich also nicht nur im „klassischen" Geb{\"a}ude-Blitzschutz nach DIN V 0185-3 VDE V 0185 Teil 3 [1] ersch{\"o}pfen; ein Erg{\"a}nzung hin zu einem sinnvollen Grundschutz der elektrischen und elektronischen Systeme nach DIN V 0185-4 VDE V 0185 Teil 4 [2] ist anzuraten. Im folgenden Beitrag wird ein Konzept vorgestellt, mit dem ein hochwertiger Blitzschutz sowohl der baulichen Anlage und der darin befindlichen Personen, als auch der elektrischen und elektronischen Systeme verwirklicht werden kann. Insbesondere bei großfl{\"a}chigen Hallen stellen sich dabei besondere Anforderungen. Das Konzept und die zugeh{\"o}rigen blitzschutz-technischen Maßnahmen k{\"o}nnen drei Hauptbereichen zugeordnet werden: - {\"A}ußerer Blitzschutz; - Innerer Blitzschutz; - weitergehende besondere Maßnahmen. Das Konzept sowie die Maßnahmen werden allgemein beschrieben und teilweise anhand einer ausgef{\"u}hrten Anlage mit Fotos beispielhaft dokumentiert.}, language = {de} } @inproceedings{KernKrichelMueller2001, author = {Kern, Alexander and Krichel, Frank and M{\"u}ller, Klaus-Peter}, title = {Lightning protection design of a renewable energy hybrid-system without power mains connection}, year = {2001}, abstract = {In the year 2000 a direct lightning strike to the hybridsystem without power mains connection VATALI on the Greek island Crete results in the destruction and damage of some mechanical and electrical components. The hybrid-system VATALI was not lightning protected at that time. The hardware damage costs are approx. 60,000 €. The exposed site of the hybrid-system on top of a mountain was and still is the reason for a high risk of lightning strikes. Also in the future further lightning strikes have to be taken into consideration. In the paper a fundamental lightning protection design concept for renewable energy hybrid-systems without power mains connection and protection measures against direct strikes and overvoltages are shown in detail. The design concept was realized exemplarily for the hybrid-system VATALI. The hardware costs for the protection measures were about 15,000 €. About 50\% of the costs are due to protection measures against direct strikes, 50\% are due to overvoltage protection. Future extensions, new installations, or modifications have to be included into the lightning protection design concept of the hybrid-system.}, language = {en} } @inproceedings{KernKrichel2002, author = {Kern, Alexander and Krichel, Frank}, title = {Considerations about the lightning protection system of mains independent renewable energy hybrid-systems - practical experiences}, year = {2002}, abstract = {In the paper a lightning protection design concept for renewable energy hybrid-systems without power mains connection is described. Based on a risk analysis protection measures against direct strikes and overvoltages are shown in an overview. The design concept is realized exemplarily for the hybrid-system VATALI on the Greek island Crete. VATALI, not lightning protected at that time, was a victim of a lightning strike in the year 2000 causing destructions and damages of some mechanical and electrical components with costs of approx. 60.000 €. The hardware costs for the protection measures were about 15.000 €: about 50\% of the costs are due to protection measures against direct strikes, 50\% are due to overvoltage protection.}, language = {en} } @inproceedings{KernHeidlerSeeversetal.2004, author = {Kern, Alexander and Heidler, Fridolin and Seevers, M. and Zischank, Wolfgang J.}, title = {Magnetic Fields and Induced Voltages in case of a Direct Strike - Comparison of Results obtained from Measurements at a Scaled Building to those of IEC 62305-4}, isbn = {0304-3886}, year = {2004}, abstract = {In the paper the results obtained from experiments at a modelled reinforced building in case of a direct lightning strike are compared with calculations. The comparison includes peak values of the magnetic field Hmax, its derivative (dH/dt)max and of induced voltages umax in typical cable routings. The experiments are performed at a 1:6 scaled building and the results are extrapolated using the similarity relations theory. The calculations are based on the approximate formulae given in IEC 62305-4 and have to be supplemented by a rough estimation of the additional shielding effect of a second reinforcement layer. The comparison shows, that the measured peak values of the magnetic field and its derivative are mostly lower than the calculated. The induced voltages are in good agreement. Hence, calculations of the induced voltages based on IEC 62305-4 are a good method for lightning protection studies of buildings, where the reinforcement is used as a grid-like electromagnetic shield.}, subject = {Blitz}, language = {en} } @inproceedings{KernDikta2009, author = {Kern, Alexander and Dikta, Gerhard}, title = {Probability of damage of electrical and electronic systems due to indirect lightning flashes - investigation of data from German insurance companies}, year = {2009}, abstract = {In the presented paper data collected from the field related to damage statistics of electrical and electronic apparatus in household are reported and investigated. These damages (total number approx. 74000 cases), registered by five German insurance companies in 2005 and 2006, were adviced by customers as caused by lightning overvoltages. With the use of stochastical methods it is possible, to reasses the collected data and to distinguish between cases, which are with high probability caused by lightning overvoltages, and those, which are not. If there was an indication for a direct strike, this case was excluded, so the focus was only on indirect lightning flashes, i.e. only flashes to ground near the structure and flashes to or nearby an incoming service line were investigated. The data from the field contain the location of damaged apparatus (residence of the policy holder) and the distances of the nearest cloud-to-ground stroke to the location of the damage registered by the German lightning location network BLIDS at the date of damage. The statistical data along with some complementary numerical simulations allow to verify the correspondence of the Standards rules used for IEC 62305-2 with the field data and to define some correction needs. The results could lead to a better understanding whether a damage reported to an insurance company is really caused by indirect lightning, or not.}, subject = {Blitzschutz}, language = {en} } @inproceedings{KernBeierlZischank2009, author = {Kern, Alexander and Beierl, Ottmar and Zischank, Wolfgang}, title = {Calculation of the separation distance according to IEC 62305-3: 2006-10 - Remarks for the application and simplified methods}, year = {2009}, abstract = {[Paper of the X International Symposium on Lightning Protection 9th - 13th November, 2009 - Curitiba, Brazil. 6 pages] The international standard IEC 62305-3, published in 2006, requires as an integral part of the lightning protection system (LPS) the consideration of a separation distance between the conductors of the LPS and metal and electrical installations inside the structure to be protected. IEC 62305-3 gives two different methods for this calculation: a standard, simplified approach and a more detailed approach, which differ especially regarding the treatment of the current sharing effect on the LPS conductors. Hence, different results for the separation distance are possible, leading to some discrepancies in the use of the standard. The standard approach defined in the main part (Clause 6.3) and in Annex C of the standard in some cases may lead to a severe oversizing of the required separation distance. The detailed approach described in Annex E naturally gives more correct results. However, a calculation of the current sharing amongst all parts of the air-termination and downconductor network is necessary, in many cases requiring the use of network analysis programs. In this paper simplified methods for the assessment of the current sharing are presented, which are easy to use as well as sufficiently adequate.}, subject = {Blitzschutz}, language = {de} } @inproceedings{Kern2003, author = {Kern, Alexander}, title = {Absch{\"a}tzung des Blitzschadensrisikos f{\"u}r bauliche Anlagen - Die neue Bestimmung DIN V VDE V 0185 Teil 2 : 2002 - Allgemeines, Absch{\"a}tzungsverfahren, Berechnungsbeispiele}, year = {2003}, abstract = {Ein vorausschauendes Risikomanagement beinhaltet, Risiken f{\"u}r das Unternehmen zu kalkulieren. Es liefert Entscheidungsgrundlagen, um diese Risiken zu begrenzen und es macht transparent, welche Risiken sinnvollerweise {\"u}ber Versicherungen abgedeckt werden sollten. Beim Versicherungsmanagement ist jedoch zu bedenken, dass zur Erreichung bestimmter Ziele Versicherungen nicht immer geeignet sind (z.B. Erhaltung der Lieferf{\"a}higkeit). Eintrittswahrscheinlichkeiten bestimmter Risiken lassen sich durch Versicherungen nicht ver{\"a}ndern. Bei Unternehmen, die mit umfangreichen elektronischen Einrichtungen produzieren oder Dienstleistungen erbringen (und das sind heutzutage wohl die meisten), muss auch das Risiko durch Blitzeinwirkungen besondere Ber{\"u}cksichtigung finden. Dabei ist zu beachten, dass der Schaden aufgrund der Nicht-Verf{\"u}gbarkeit der elektronischen Einrichtungen und damit der Produktion bzw. der Dienstleistung und ggf. der Verlust von Daten den Hardware-Schaden an der betroffenen Anlage oft bei weitem {\"u}bersteigt. Im Blitzschutz gewinnt innovatives Denken in Schadensrisiken langsam an Bedeutung. Risikoanalysen haben die Objektivierung und Quantifizierung der Gef{\"a}hrdung von baulichen Anlagen und ihrer Inhalte durch direkte und indirekte Blitzeinschl{\"a}ge zum Ziel. Seinen Niederschlag hat dieses neue Denken in der neuen deutschen Vornorm DIN V 0185-2 VDE V 0185 Teil 2 [1] gefunden. Die hier vorgegebene Risikoanalyse gew{\"a}hrleistet, dass ein f{\"u}r alle Beteiligten nachvollziehbares Blitzschutz-Konzept erstellt werden kann, das technisch und wirtschaftlich optimiert ist, d.h. bei m{\"o}glichst geringem Aufwand den notwendigen Schutz gew{\"a}hrleisten kann. Die sich aus der Risikoanalyse ergebenden Schutzmaßnahmen sind dann in den weiteren Normenteilen der neuen Reihe VDE V 0185 [2, 3] detailliert beschrieben.}, language = {de} } @inproceedings{Kern2002, author = {Kern, Alexander}, title = {Risikomanagement : Absch{\"a}tzung des Schadensrisikos f{\"u}r bauliche Anlagen - Die neue Vornorm DIN V VDE V 0185 Teil 2 : 2002}, year = {2002}, abstract = {Alle Unternehmen sind vielf{\"a}ltigen Risiken ausgesetzt, die Finanz- und Betriebsbereiche einschließlich Dienstleistungen betreffen k{\"o}nnen. Die Firmen m{\"u}ssen {\"u}blicherweise Risiken eingehen, um im Wettbewerb bestehen zu k{\"o}nnen. Entscheidend ist, dass man sich {\"u}ber die Risiken bewusst ist, diese einsch{\"a}tzen und kontrollieren kann. Falsche Einsch{\"a}tzungen, Vers{\"a}umnisse und Fehlentscheidungen k{\"o}nnen empfindliche finanzielle Sch{\"a}den bis hin zum Totalverlust nach sich ziehen. Ein effektives Risikomanagement ist heute als wichtiger Sicherheitsfaktor anzusehen und sollte zur strategischen Unternehmensf{\"u}hrung geh{\"o}ren. Ein vorausschauendes Risikomanagement beinhaltet, Risiken f{\"u}r das Unternehmen zu kalkulieren. Es liefert Entscheidungsgrundlagen, um diese Risiken zu begrenzen und es macht transparent, welche Risiken sinnvollerweise {\"u}ber Versicherungen abgedeckt werden sollten. Beim Versicherungsmanagement ist jedoch zu bedenken, dass zur Erreichung bestimmter Ziele Versicherungen nicht geeignet sind (z.B. Erhaltung der Lieferf{\"a}higkeit). Eintrittswahrscheinlichkeiten bestimmter Risiken lassen sich durch Versicherungen nicht ver{\"a}ndern. Bei Unternehmen, die mit umfangreichen elektronischen Einrichtungen produzieren oder Dienstleistungen erbringen (und das sind heutzutage wohl die meisten), muss auch das Risiko durch Blitzeinwirkungen besondere Ber{\"u}cksichtigung finden. Dabei ist zu beachten, dass der Schaden aufgrund der Nicht-Verf{\"u}gbarkeit der elektronischen Einrichtungen und damit der Produktion bzw. der Dienstleistung und ggf. der Verlust von Daten den Hardware-Schaden an der betroffenen Anlage oft bei weitem {\"u}bersteigt. Im Blitzschutz gewinnt innovatives Denken in Schadensrisiken langsam an Bedeutung. Risikoanalysen haben die Objektivierung und Quantifizierung der Gef{\"a}hrdung von baulichen Anlagen und ihrer Inhalte durch direkte und indirekte Blitzeinschl{\"a}ge zum Ziel. Seinen Niederschlag hat dieses neue Denken in der neuen deutschen Norm DIN V 0185-2 VDE V 0185 Teil 2 gefunden. Die hier vorgegebene Risikoanalyse gew{\"a}hrleistet, dass ein f{\"u}r alle Beteiligten nachvollziehbares Blitzschutz-Konzept erstellt werden kann, das technisch und wirtschaftlich optimiert ist, d.h. bei m{\"o}glichst geringem Aufwand den notwendigen Schutz gew{\"a}hrleisten kann. Die sich aus der Risikoanalyse ergebenden Schutzmaßnahmen sind dann in den weiteren Normenteilen der neuen Reihe VDE V 0185 detailliert beschrieben.}, language = {de} } @inproceedings{Kern2003, author = {Kern, Alexander}, title = {Risikomanagement nach DIN V 0185-2 VDE V 0185 Teil 2: 2002-11 - Einige Beispiele und erste Erfahrungen}, year = {2003}, abstract = {Die neue Vornorm VDE V 0185 Teil 2 „Risikomanagement: Absch{\"a}tzung des Schadensrisikos f{\"u}r bauliche Anlagen" [1] ist seit November 2002 g{\"u}ltig. Sie erm{\"o}glicht nicht nur die Ermittlung der Schutzklasse eines Blitzschutzsystems, sondern auch die Untersuchung zur Notwendigkeit anderer Schutzmaßnahmen gegen Blitzeinwirkungen ({\"U}berspannungsschutzger{\"a}te in Unterverteilern und/oder an Endger{\"a}ten, Schirmung des Geb{\"a}udes und/oder interner R{\"a}ume, Potentialsteuerung, Brandmelde- und Feuerl{\"o}scheinrichtungen, etc.) nach objektiven Kriterien und damit in einer f{\"u}r alle Beteiligten grunds{\"a}tzlich nachvollziehbaren Art und Weise. Dass eine solche Analyse rel. komplex sein muss und der intensiven Besch{\"a}ftigung bedarf, ist deshalb nicht verwunderlich. Die Komplexit{\"a}t des Verfahrens sollte allerdings nicht dazu f{\"u}hren, die Vornorm als Ganzes abzulehnen. Die Vornorm beruht auf dem Stand der Diskussion im internationalen Normengremium IEC TC81 WG9 Ende des Jahres 2000. Integriert wurden einige nationale Besonderheiten, die aus Sicht des zust{\"a}ndigen Normenkomitees DKE K251 erforderlich erschienen. In Deutschland konnten und k{\"o}nnen nun erste breite Erfahrungen in der Anwendung dieser Risikoanalyse gesammelt werden; in anderen L{\"a}ndern ist dies noch nicht m{\"o}glich. Diese Erfahrungen k{\"o}nnen dann, nach Diskussion im nationalen Rahmen, in die internationale Normenarbeit eingebracht werden. Im folgenden Beitrag sollen einige, seit Erscheinen der Vornorm oft wiederkehrende Fragen dargestellt und L{\"o}sungsvorschl{\"a}ge vorgestellt werden. Dabei wird auch auf die Tendenzen im internationalen Normengremium IEC TC81 WG9 eingegangen, d.h. auf den aktuellen Entwurf zur IEC 62305-2 [3]. Die L{\"o}sungsvorschl{\"a}ge werden begr{\"u}ndet, sind allerdings weitestgehend subjektive Meinung des Autors. F{\"u}r {\"u}bliche bauliche Anlagen ist die Anwendung der Vornorm rel. einfach m{\"o}glich. Auch f{\"u}r spezielle F{\"a}lle k{\"o}nnen die darin festgelegten Verfahren herangezogen werden; allerdings sind dann einige weiterf{\"u}hrende {\"U}berlegungen notwendig, die der Planer von Blitzschutzsystemen durchf{\"u}hren muss. Anhand zweier Beispiele soll die Anwendung der VDE V 0185 Teil 2 auf solche speziellen F{\"a}lle dargestellt werden.}, language = {de} }