@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}
}
@techreport{NaglKraft2004,
  author    = {Nagl, Manfred and Kraft, Bodo},
  title     = {Graphbasierte Werkzeuge zur Unterst{\"u}tzung des konzeptuellen Geb{\"a}ude-Entwurfs : Bericht {\"u}ber den 2. F{\"o}rderzeitraum des Schwerpunktprogramms : DFG-Schwerpunktprogramm 1103 : Vernetzt-kooperative Planungsprozesse im Konstruktiven Ingenieurbau. - Auch unter dem Titel: Neue Software-Werkzeuge zur Unterst{\"u}tzung des konzeptuellen Geb{\"a}udeentwurfs},
  year      = {2004},
  abstract  = {Der konstruktive Entwurf wird in derzeitigen CAD-Systemen gut unterst{\"u}tzt, nicht aber der konzeptuelle Geb{\"a}ude-Entwurf. Dieser abstrahiert von konstruktiven Elementen wie Linie, Wand oder Decke, um auf die Konzepte, d.h. die eigentlichen Funktionen, heraus zu arbeiten. Diese abstraktere, funktionale Sichtweise auf ein Geb{\"a}ude ist w{\"a}hrend der fr{\"u}hen Entwurfsphase essentiell, um Struktur und Organisation des gesamten Geb{\"a}udes zu erfassen. Bereits in dieser Phase muss Fachwissen (z. B. rechtliche, {\"o}konomische und technische Bestimmungen) ber{\"u}cksichtigt werden. Im Rahmen des vorliegenden Projekts werden Software-Werkzeuge integriert in industrielle CAD-Systeme entwickelt, die den konzeptuellen Geb{\"a}ude-Entwurf erm{\"o}glichen und diesen gegen Fachwissen pr{\"u}fen. Das Projekt ist in zwei Teile gegliedert. Im Top-Down-Ansatz werden Datenstrukturen und Methoden zur Strukturierung, Repr{\"a}sentation und Evaluation von geb{\"a}udespezifischem Fachwissen erarbeitet. Dieser Teil baut auf den graphbasierten Werkzeugen PROGRES und UPGRADE des Lehrstuhls auf. Der Bottom-Up-Ansatz ist industriell orientiert und hat zum Ziel, das kommerzielle CAD-System ArchiCAD zu erweitern. Hierbei soll der fr{\"u}he, konzeptuelle Geb{\"a}ude-Entwurf in einem CAD-System erm{\"o}glicht werden. Der Entwurf kann dar{\"u}ber hinaus gegen das definierte Fachwissen gepr{\"u}ft werden. Im Rahmen des graphbasierten Top-Down-Ansatzes wurde zun{\"a}chst eine neue Spezifikationsmethode f{\"u}r die Sprache PROGRES entwickelt. Das PROGRES-System erlaubt die Spezifikation von Werkzeugen in deklarativer Form. {\"U}blicherweise wird dom{\"a}nenspezifisches Fachwissen in der PROGRES-Spezifikation codiert, das daraus generierte visuelle Werkzeug stellt dann die entsprechende Funktionalit{\"a}t zur Verf{\"u}gung. Mit dieser Methode sind am Lehrstuhl f{\"u}r Informatik III Werkzeuge f{\"u}r verschie-dene Anwendungsdom{\"a}nen entstanden. In unserem Fall versetzen wir einen Dom{\"a}nen-Experten, z. B. einen erfahrenen Architekten, in die Lage, Fachwissen zur Laufzeit einzugeben, dieses zu evaluieren, abzu{\"a}ndern oder zu erg{\"a}nzen. Im Rahmen der bisherigen Arbeit wurde dazu eine parametrisierte PROGRES-Spezifikation und zwei darauf aufbauende Werkzeuge entwickelt, welche die dynamische Eingabe von geb{\"a}ude-technisch relevantem Fachwissen erlauben und einen graphbasierten, konzeptuellen Geb{\"a}ude-Entwurf erm{\"o}glichen. In diesem konzeptuellen Geb{\"a}ude-Entwurf wird von Raumgr{\"o}ßen und Positionen abstrahiert, um die funktionale Struktur eines Geb{\"a}udes zu beschreiben. Das Fachwissen kann von einem Architekten visuell definiert werden. Es k{\"o}nnen semantische Einheiten, im einfachsten Fall R{\"a}ume, nach verschiedenen Kriterien kategorisiert und klassifiziert werden. Mit Hilfe von Attributen und Relationen k{\"o}nnen die semantischen Einheiten pr{\"a}ziser beschrieben und in Beziehung zueinander gesetzt werden. Die in PROGRES spezifizierten Konsistenz-Analysen erlauben die Pr{\"u}fung eines graphbasierten konzeptuellen Geb{\"a}ude-Entwurfs gegen das dynamisch eingef{\"u}gte Fachwissen. Im zweiten Teil des Forschungsprojekts, dem Bottom-Up-Ansatz, wird das CAD-System ArchiCAD erweitert, um den integrierten konzeptuellen Geb{\"a}ude-Entwurf zu erm{\"o}glichen. Der Architekt erh{\"a}lt dazu neue Entwurfselemente, die Raumobjekte, welche die relevanten semantischen Einheiten w{\"a}hrend der fr{\"u}hen Entwurfsphase repr{\"a}sentieren. Mit Hilfe der Raumobjekte kann der Architekt in ArchiCAD den Grundriss und das Raumprogramm eines Geb{\"a}udes entwerfen, ohne von konstruktiven Details in seiner Kreativit{\"a}t eingeschr{\"a}nkt zu werden. Die Arbeitsweise mit Raumobjekten entspricht dem informellen konzeptuellen Entwurf auf einer Papierskizze und ist daher f{\"u}r den Architekten intuitiv und einfach zu verwenden. Durch die Integration in ArchiCAD ergibt sich eine weitere Unterst{\"u}tzung: Das im Top-Down-Ansatz spezifizierte Fach-wissen wird verwendet, um den konzeptuellen Geb{\"a}ude-Entwurf des Architekten auf Regelverletzungen zu {\"u}berpr{\"u}fen. Entwurfsfehler werden angezeigt. Zum Abschluss des konzeptuellen Geb{\"a}ude-Entwurfs mit Raumobjekten wird durch ein weiteres neu entwickeltes Werkzeug eine initiale Wandstruktur automatisch erzeugt, die als Grundlage f{\"u}r die folgenden konstruktiven Entwurfsphasen dient. Alle beschriebenen Erwei-terungen sind in ArchiCAD integriert, sie sind f{\"u}r den Architekten daher leicht zu erlernen und einfach zu bedienen.},
  subject      = {CAD},
  language  = {de}
}
@misc{Staat2006,
  author    = {Staat, Manfred},
  title     = {Technische Mechanik. Vorlesungsmitschrift. Korrigierter Nachdr. der 3. Aufl.},
  year      = {2006},
  abstract  = {{\"U}berarbeitete, korrigierte und erg{\"a}nzte Version einer Vorlesungsmitschrift von Sebastian Kr{\"a}mer. 172 S. Inhaltsverzeichnis 0 Einf{\"u}hrung in die Mechanik 1 Statik starrer K{\"o}rper 2 Elastostatik (Festigkeitslehre) 3 Kinematik 4 Kinetik Literatur},
  subject      = {Technische Mechanik},
  language  = {de}
}
@misc{Staat2006,
  author    = {Staat, Manfred},
  title     = {Engineering Mechanics. Lecture Notes. 2nd edition, translation of the 3rd corrected and extended German edition of "Technische Mechanik"},
  year      = {2006},
  abstract  = {English translation of the corrected lectures notes of Sebastian Kr{\"a}mer. Contents 0 Introduction to Mechanics 1 Statics of Rigid Bodies 2 Elastostatics (Strength of Materials) 3 Kinematics 4 Kinetics Literature},
  subject      = {Technische Mechanik},
  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}
}
@misc{StaatBarry2006,
  author    = {Staat, Manfred and Barry, Steve},
  title     = {Continuum Mechanics with an Introduction to the Finite Element Method / Steve Barry; Manfred Staat. With extensions by Manfred Staat.},
  year      = {2006},
  abstract  = {Contents: 1 Introduction 2 One Dimensional Continuum Mechanics 3 Tensors 4 Three Dimensional Stress and Strain 5 Conservation Laws 6 Contiunuum Modelling 7 Plain Problems 8 Questions 9 Reference Information},
  subject      = {Technische Mechanik},
  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{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{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{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{TranStaatKreissig2007,
  author    = {Tran, Thanh Ngoc and Staat, Manfred and Kreißig, R.},
  title     = {Calculation of load carrying capacity of shell structures with elasto-plastic material by direct methods},
  year      = {2007},
  abstract  = {Proceedings of the International Conference on Material Theory and Nonlinear Dynamics. MatDyn. Hanoi, Vietnam, Sept. 24-26, 2007, 8 p. In this paper, a method is introduced to determine the limit load of general shells using the finite element method. The method is based on an upper bound limit and shakedown analysis with elastic-perfectly plastic material model. A non-linear constrained optimisation problem is solved by using Newton's method in conjunction with a penalty method and the Lagrangean dual method. Numerical investigation of a pipe bend subjected to bending moments proves the effectiveness of the algorithm.},
  subject      = {Finite-Elemente-Methode},
  language  = {en}
}
@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}
}
@article{ZhubanovaDigelNojimaetal.2007,
  author    = {Zhubanova, Azhar A. and Digel, Ilya and Nojima, H. and Artmann, Gerhard},
  title     = {The use of bactericidal effects of cluster ions generated by plasma in medical biotechnology},
  year      = {2007},
  abstract  = {The most of conventional methods of air purification use the power of a fan to draw in air and pass it through a filter. The problem of bacterial contamination of inner parts of such a type of air conditioners in some cases draws attention towards alternative air-cleaning systems. Some manufacturers offer to use the ozone's bactericidal and deodorizing effects, but the wide spreading of such systems is restricted by the fact that toxic effects of ozone in respect of human beings are well known. In 2000 Sharp Inc. introduced "Plasma Cluster Ions (PCI)" air purification technology, which uses plasma discharge to generate cluster ions (I 0-14 ). This technology has been developed for those customers that are conscious about health and hygiene. In our experiments, we focused on some principal aspects of plasma-generated ions application - time-dependency and irreversibility of bactericidal action, spatial and kinetic characteristics of emitted cluster particles, their chemical targets in the microbial cells.},
  subject      = {Clusterion},
  language  = {en}
}