@masterthesis{Wrutniak2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Wrutniak, Sophia Stefanie}, title = {Monitoring-System f{\"u}r die Luftrettung: ergonomisches Designkonzept f{\"u}r den medizinischen Anwender}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {129 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Bei einem Luftrettungseinsatz hat die Herstellung der Transportf{\"a}higkeit des Patienten Priorit{\"a}t. Im Anschluss erfolgt das Monitoring w{\"a}hrend des Fluges. Das Problem dabei ist: Es gibt keine einheitliche Basis zur ergonomischen Nutzung und Datenverwertung der medizinischen Ger{\"a}te. Kabel, Positionierung und individuelle Displays beeintr{\"a}chtigen die Anwendenden. Dies kann im schlimmsten Fall die erfolgreiche Patientenbehandlung gef{\"a}hrden und die {\"U}bergabe des Patienten verz{\"o}gern. Im Konzept wurden die Ger{\"a}te drahtlos gestaltet. Mittels Knopfdruck am Ger{\"a}t werden Daten an den Monitor {\"u}bertragen. Schnell und sicher k{\"o}nnen EKG, Blutdruck, SPO2 und Temperatur gemessen und Stethoskop, Ultraschall und Videolaryngoskop verwendet werden. Ein Barcode-Scanner dokumentiert Medikamente und verbrauchte Materialien. Im Anschluss wird ein Zielkrankenhaus ausgew{\"a}hlt, die Ankunftszeit angezeigt und Daten protokolliert und {\"u}bertragen.}, language = {de} } @inproceedings{WildCzupallaFoerstner2021, author = {Wild, Dominik and Czupalla, Markus and F{\"o}rstner, Roger}, title = {Modeling, prediction and test of additive manufactured integral structures with embedded lattice and phase change material applying Infused Thermal Solutions (ITS)}, series = {ICES104: Advances in Thermal Control Technology}, booktitle = {ICES104: Advances in Thermal Control Technology}, publisher = {Texas Tech University}, address = {Lubbock, Tex.}, pages = {12 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Infused Thermal Solutions (ITS) introduces a method for passive thermal control to stabilize structural components thermally without active heating and cooling systems, but with phase change material (PCM) for thermal energy storage (TES), in combination with lattice - both embedded in additive manufactured functional structures. In this ITS follow-on paper a thermal model approach and associated predictions are presented, related on the ITS functional breadboards developed at FH Aachen. Predictive TES by PCM is provided by a specially developed ITS PCM subroutine, which is applicable in ESATAN. The subroutine is based on the latent heat storage (LHS) method to numerically embed thermo-physical PCM behavior. Furthermore, a modeling approach is introduced to numerically consider the virtual PCM/lattice nodes within the macro-encapsulated PCM voids of the double wall ITS design. Related on these virtual nodes, in-plane and out-of-plane conductive links are defined. The recent additive manufactured ITS breadboard series are thermally cycled in the thermal vacuum chamber, both with and without embedded PCM. Related on breadboard hardware tests, measurement results are compared with predictions and are subsequently correlated. The results of specific simulations and measurements are presented. Recent predictive results of star tracker analyses are also presented in ICES-2021-106, based on this ITS PCM subroutine.}, language = {en} } @inproceedings{KohlbergerWildKasperetal.2021, author = {Kohlberger, David-Sharif and Wild, Dominik and Kasper, Stefan and Czupalla, Markus}, title = {Modeling and analyses of a thermal passively stabilized LEO/GEO star tracker with embedded phase change material applying the Infused Thermal Solutions (ITS) method}, series = {ICES202: Satellite, Payload, and Instrument Thermal Control}, booktitle = {ICES202: Satellite, Payload, and Instrument Thermal Control}, publisher = {Texas Tech University}, address = {Lubbock, Tex.}, pages = {12 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Phase change materials offer a way of storing excess heat and releasing it when it is needed. They can be utilized as a method to control thermal behavior without the need for additional energy. This work focuses on exploring the potential of using phase change materials to passively control the thermal behavior of a star tracker by infusing it with a fitting phase change material. Based on the numerical model of the star trackers thermal behavior using ESATAN-TMS without implemented phase change material, a fitting phase change material for selected orbits is chosen and implemented in the thermal model. The altered thermal behavior of the numerical model after the implementation is analyzed for different amounts of the chosen phase change materials using an ESATAN-based subroutine developed by the FH Aachen. The PCM-modelling-subroutine is explained in the paper ICES-2021-110. The results show that an increasing amount of phase change material increasingly damps temperature oscillations. Using an integral part structure some of the mass increase can be compensated.}, language = {en} } @masterthesis{Beil2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Beil, Franziska}, title = {Mobilit{\"a}t im Alter: der Rollator der n{\"a}chsten Generation}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {73 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Da die Gesellschaft in Deutschland immer {\"a}lter wird, steigt auch die Nachfrage nach Gehhilfen wie beispielsweise einem Rollator. Im Alter steigt das Erkrankungsrisiko f{\"u}r Krankheiten, die die Mobilit{\"a}t erschweren k{\"o}nnen. An diesem Punkt setzt der Rollator MORO an und bietet wieder Sicherheit beim Gehen. F{\"u}r den MORO sind Hindernisse wie Bordsteinkanten kein Problem, da er sie mit speziellen R{\"a}dern spielend {\"u}berwinden kann. Zus{\"a}tzlich bietet er ergonomische Handgriffe, die entsprechend der jeweiligen Krankheit angepasst und ausgetauscht werden k{\"o}nnen sowie einen Sitz und eine R{\"u}ckenlehne. Da der MORO aus Carbon hergestellt wird, ist er leicht in der Handhabung und somit wird die Mitnahme im Auto oder Bus und Bahn erleichtert. Durch seine verbesserte Ergonomie, individueller Anpassung und Leichtigkeit kann man wieder selbstst{\"a}ndig durch die Welt gehen.}, language = {de} } @masterthesis{BaesslerKleinkunen2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Baeßler, Franziska and Kleinkunen, Tristan}, title = {MOBI: zukunftsorientiertes modulares Baukastensystem f{\"u}r Bibliotheken}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {209 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Das Ziel des Bibliothekskonzeptes ist es, Hybridbibliotheken als Symbiose aus zukunftsweisender Medientechnologie und klassischer Funktionalit{\"a}t in Modulbauweise in Bestandsarchitektur zu integrieren. Der L{\"o}sungsansatz liegt in einer kosteng{\"u}nstigen dynamischen Modularit{\"a}t, welche als Plug-In, Add-On, Single oder Mobilkonzept nutzbar ist. Das modulare System setzt hierbei auf Grundmodule, welche f{\"u}r unterschiedlichste r{\"a}umliche Gegebenheiten skaliert werden k{\"o}nnen. Somit k{\"o}nnen Einrichtungen neue Funktionalit{\"a}ten integrieren oder auf tempor{\"a}re Anforderungen strategisch reagieren. Durch die einfache Montage und Transportf{\"a}higkeit lassen sich sehr schnell zeitbegrenzte oder dauerhafte Raumkonzepte umsetzen. Das System nimmt die Dynamik des sich ver{\"a}ndernden Bedarfs auf und passt sich flexibel den Zielgruppen an, was im Gegensatz dazu bei statischen Systemen nicht der Fall ist.}, language = {de} } @inproceedings{SchulzeBuxlohGross2021, author = {Schulze-Buxloh, Lina and Groß, Rolf Fritz}, title = {Miniature urban farming plant: a complex educational "Toy" for engineering students}, series = {The Future of Education 11th Edition 2021}, booktitle = {The Future of Education 11th Edition 2021}, pages = {4 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Urban farming is an innovative and sustainable way of food production and is becoming more and more important in smart city and quarter concepts. It also enables the production of certain foods in places where they usually dare not produced, such as production of fish or shrimps in large cities far away from the coast. Unfortunately, it is not always possible to show students such concepts and systems in real life as part of courses: visits of such industry plants are sometimes not possible because of distance or are permitted by the operator for hygienic reasons. In order to give the students the opportunity of getting into contact with such an urban farming system and its complex operation, an industrial urban farming plant was set up on a significantly smaller scale. Therefore, all needed technical components like water aeriation, biological and mechanical filtration or water circulation have been replaced either by aquarium components or by self-designed parts also using a 3D-printer. Students from different courses like mechanical engineering, smart building engineering, biology, electrical engineering, automation technology and civil engineering were involved in this project. This "miniature industrial plant" was also able to start operation and has now been running for two years successfully. Due to Corona pandemic, home office and remote online lectures, the automation of this miniature plant should be brought to a higher level in future for providing a good control over the system and water quality remotely. The aim of giving the student a chance to get to know the operation of an urban farming plant was very well achieved and the students had lots of fun in "playing" and learning with it in a realistic way.}, language = {en} } @masterthesis{Thomaschik2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Thomaschik, Annika}, title = {Medical Design for Kids: Integration der Bed{\"u}rfnisse von Kindern in medizinische Produkte}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {122 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Kinder im Kontext von medizinischen Einrichtungen. Kinder sind keine kleinen Erwachsenen und erfordern einen auf sie angepassten Zugang zu medizinischen Behandlungsabl{\"a}ufen. Das Konzept basiert auf dem Gestaltungsprinzip des „Child Centered Design" mit Befragungen von Experten der P{\"a}diatrie und Forschung sowie mit enger Zusammenarbeit mit Kindern. Entstanden ist ein Produkt welches Skepsis und Angst junger Patienten im Alter von 6 bis 14 Jahren bei station{\"a}ren Aufenthalten in Krankenh{\"a}usern mindert und ihren Heilungsprozess positiv unterst{\"u}tzt. Unter Einbezug von digitalen M{\"o}glichkeiten wie Augmented Reality erkl{\"a}rt „ViU", ein Krankenhaus-Companion in Eulen-Optik, den kleinen Patienten Funktionen und das Wirken verschiedenster medizinischer Ger{\"a}te und Behandlungen. So wird nicht nur der Rate an Traumata durch Krankenhausaufenthalte bei Kindern entgegengewirkt, sondern auch das Krankenhauspersonal im Umgang mit Kindern im Klinikalltag entlastet.}, language = {de} } @article{WerkhausenWillwacherAlbracht2021, author = {Werkhausen, Amelie and Willwacher, Steffen and Albracht, Kirsten}, title = {Medial gastrocnemius muscle fascicles shorten throughout stance during sprint acceleration}, series = {Scandinavian Journal of Medicine \& Science in Sports}, volume = {31}, journal = {Scandinavian Journal of Medicine \& Science in Sports}, number = {7}, publisher = {Wiley-Blackwell}, address = {Oxford}, issn = {0905-7188 (Druckausgabe)}, doi = {10.1111/sms.13956}, pages = {1471 -- 1480}, year = {2021}, abstract = {The compliant nature of distal limb muscle-tendon units is traditionally considered suboptimal in explosive movements when positive joint work is required. However, during accelerative running, ankle joint net mechanical work is positive. Therefore, this study aims to investigate how plantar flexor muscle-tendon behavior is modulated during fast accelerations. Eleven female sprinters performed maximum sprint accelerations from starting blocks, while gastrocnemius muscle fascicle lengths were estimated using ultrasonography. We combined motion analysis and ground reaction force measurements to assess lower limb joint kinematics and kinetics, and to estimate gastrocnemius muscle-tendon unit length during the first two acceleration steps. Outcome variables were resampled to the stance phase and averaged across three to five trials. Relevant scalars were extracted and analyzed using one-sample and two-sample t-tests, and vector trajectories were compared using statistical parametric mapping. We found that an uncoupling of muscle fascicle behavior from muscle-tendon unit behavior is effectively used to produce net positive mechanical work at the joint during maximum sprint acceleration. Muscle fascicles shortened throughout the first and second steps, while shortening occurred earlier during the first step, where negative joint work was lower compared with the second step. Elastic strain energy may be stored during dorsiflexion after touchdown since fascicles did not lengthen at the same time to dissipate energy. Thus, net positive work generation is accommodated by the reuse of elastic strain energy along with positive gastrocnemius fascicle work. Our results show a mechanism of how muscles with high in-series compliance can contribute to net positive joint work.}, language = {en} } @masterthesis{Hahn2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Hahn, Veronika}, title = {Masculinity: M{\"a}nnlichkeit im 21. Jahrhundert}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {62 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Was ist „M{\"a}nnlichkeit" und was verstehen junge Erwachsene unter diesem Begriff? Das Ziel des Projektes war 18 bis 30 j{\"a}hrige Jungen und M{\"a}nner des biologisch m{\"a}nnlichen Geschlechts zu befragen, was ihre Definition von M{\"a}nnlichkeit sei. Diese Arbeit hatte die Intention den Befragten einen sicheren Raum zu geben, damit sie ihre ehrlichen Antworten {\"a}ußern und ihre wahren Gesichter zeigen k{\"o}nnen. Die dabei entstandenen Fotografien sollen die Pers{\"o}nlichkeiten und die seelische Verfassung der abgebildeten Personen widerspiegeln. Es handelt sich um eine soziologische Bestandsaufnahme der „M{\"a}nnlichkeiten" der heutigen Jugend und der heranwachsenden Erwachsenen im 21. Jahrhundert.}, language = {de} } @masterthesis{Blumenthal2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Blumenthal, Lea Katrin}, title = {Manipulation: Ein didaktisches interaktives Ausstellungskonzept}, publisher = {Fachhochschule Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {125 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Bei dem Projekt handelt es sich um eine interaktive Station f{\"u}r Jugendliche mit dem Ziel, Manipulation im Alltag zu entlarven und mithilfe von konkreten Beispielen spielerisch zu lernen. Im Dialog stehen sich Individuen in st{\"a}ndiger Beeinflussung gegen{\"u}ber. Das Wissen darum kann bewusst (aus)genutzt werden und den Gespr{\"a}chspartner zu „unbewusstem" Handeln verleiten. Eine entsprechende Nutzung zum eigenen Vorteil bezeichnet man als Manipulation. Es soll bei Jugendlichen ein Bewusstsein geschaffen werden, um gezielt Manipulation zu erkennen. Erstellt wird hierf{\"u}r eine Installation im Raum mit einer abstrahierten, metaphorischen Darstellung von Manipulation. Die Jugendlichen erfahren sich im interaktiven Part einerseits in der Situation eines Manipulationsopfers und andererseits als Manipulant. Die begehbare Station vermittelt {\"u}ber die R{\"a}umlichkeit das Gef{\"u}hl der Bedr{\"a}ngnis und erzeugt auf plakative Weise eine k{\"o}rperliche Erfahrung einer Bredouille, die im psychischen Zusammenhang zu Manipulation steht.}, language = {de} }