TY - JOUR A1 - Artmann, Gerhard A1 - Montanus, M. A1 - Teitel, P. T1 - Die photometrische Kapillaraggregation- ein neues Verfahren zur Messung der Erythrozytenaggregation. Montanus, M.; Artmann, Gerhard Michael; Teitel, P. JF - Biomedizinische Technik = Biomedical engineering. 36 (1991) Y1 - 1991 SN - 0013-5585 SP - 213 EP - 215 ER - TY - JOUR A1 - Artmann, Gerhard A1 - Witte, Ch. T1 - Expertensystem für Personal Computer zur Strukturbestimmung des Circulus Arteriosus Willisii mittels transkranieller Dopplersonografie. Witte, Ch.; Artmann, Gerhard Michael JF - Biomedizinische Technik = Biomedical engineering. 36 (1991) Y1 - 1991 SN - 0013-5585 SP - 228 EP - 230 ER - TY - JOUR A1 - Maggakis-Kelemen, C. A1 - Bork, M. A1 - Kayser, Peter A1 - Biselli, Manfred A1 - Artmann, Gerhard T1 - Biological and mechanical quality of red blood cells cultured from human umbilical cord blood stem cells JF - Medical and biological engineering and computing. 41 (2003), H. 3 Y1 - 2003 SN - 0140-0118 SP - 350 EP - 356 ER - TY - JOUR A1 - Artmann, Gerhard A1 - Hueck, Isgard S. A1 - Rossiter, Katharine A1 - Schmid-Schönbein, Geert W. T1 - Fluid Shear Attenuates Endothelial Pseudopodia Formation into the Capillary Lumen / Hueck, Isgard S. ; Rossiter, Katharine ; Artman, Gerhard M. ; Schmid-Schönbein, Geert W. JF - Microcirculation. 15 (2008), H. 6 Y1 - 2008 SN - 1549-8719 SP - 531 EP - 542 ER - TY - BOOK A1 - Artmann, Gerhard T1 - Bioengineering in Cell and Tissue Research / Artmann, Gerhard M. ; Chien, Shu (Eds.) Y1 - 2008 SN - 978-3-540-75408-4 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Kaul, D. K. A1 - Koshkaryev, A. A1 - Artmann, Gerhard A1 - Barshtein, G. A1 - Yedgar, S. T1 - Additive effect of red blood cell rigidity and adherence to endothelial cells in inducing vascular resistance JF - American Journal of Physiology : Heart and Circulation Physiology . 295 (2008), H. 4 Y1 - 2008 SN - 1522-1539 VL - 295 IS - 4 SP - H1788 EP - H1793 ER - TY - JOUR A1 - Becker, C. A1 - Wallang, C. A1 - Artmann, Gerhard A1 - Jakse, G. T1 - Mechanotransduction-bioreactor for tissue engineering of a ureter prosthesis JF - International Journal of Artificial Organs, The Y1 - 2008 SN - 0391-3988 N1 - Abstracts from the XXXV Congress of the European Society for Artificial Organs: 'Towards Future Biomedical Technologies' - ORAL PRESENTATIONS VL - 31 IS - 7 SP - 583 EP - 583 ER - TY - JOUR A1 - Bork, M. A1 - Kelemen, C. A1 - Biselli, Manfred A1 - Artmann, Gerhard T1 - Biophysikalische Charakterisierung ex vivo kultivierter menschlicher Erythrozythen JF - Biomedizinische Technik = Biomedical Engineering. 45 (2000), H. s1 Y1 - 2000 SN - 1862-278X SP - 471 EP - 472 ER - TY - JOUR A1 - Artmann, Gerhard A1 - Stache, O. A1 - Königsfeld, J. T1 - Temperaturabhängigkeit der Pseudopodienbildung und Rückbildung von Granulozyten / Stache, O. ; Königsfeld, J. ; Artmann, G. M. JF - Biomedizinische Technik = Biomedical Engineering. 45 (2000), H. s1 Y1 - 2000 SN - 1862-278X SP - 450 EP - 451 ER - TY - JOUR A1 - Artmann, Gerhard A1 - Trzewik, J. A1 - Schmid-Schönbein, G. W. T1 - Investigation on lymphatic endothelial microvalves / Trzewik, J. ; Artmann, G. M. ; Schmid-Schönbein, G. W. JF - Biomedizinische Technik = Biomedical Engineering. 45 (2000), H. s1 Y1 - 2000 SN - 1862-278X SP - 521 EP - 522 ER - TY - JOUR A1 - Artmann, Gerhard A1 - Vogel, A. A1 - Zink, S. A1 - Stache, O. T1 - Entwicklung eines automatisierten, computergesteuerten Permeabilitätsanalysators zur Messung an Endothelzellen / Vogel, A. ; Zinke, S. ; Stache, O. ; Königsfeld, J. ; Artmann, G. JF - Biomedizinische Technik = Biomedical Engineering. 45 (2000), H. s1 Y1 - 2000 SN - 1862-278X SP - 479 EP - 480 ER - TY - JOUR A1 - Artmann, Gerhard T1 - Cellular engineering - a challenge for engineers? / Artmann, G. M. JF - Biomedizinische Technik = Biomedical Engineering. 45 (2000), H. s1 Y1 - 2000 SN - 1862-278X SP - 449 ER - TY - JOUR A1 - Artmann, Gerhard A1 - Kelemen, C. A1 - Porst, Dariusz A1 - Büldt, G. T1 - Cellular engineering: Crash tests an menschlichen Erythrozyten geben Aufschluß über versteckte Materialeigenschaften zellulärer Proteine / Artmann, G. M. ; Kelemen, Ch. ; Porst, D. ; Büldt, G. ; Chien, Shu JF - Biomedizinische Technik / Biomedical Engineering. 43 (1998), H. s1 Y1 - 1998 SN - 1862-278 SP - 446 EP - 447 ER - TY - JOUR A1 - Eijck, Lambert van A1 - Demmel, Franz A1 - Artmann, Gerhard A1 - Stadtler, Andreas Maximilian T1 - Macromolecular dynamics in red blood cells investigated using neutron spectroscopy JF - Journal of the Royal Society Interface Y1 - 2011 SN - 1742-5689 VL - 8 IS - 57 SP - 590 EP - 600 PB - The Royal Society CY - London ER - TY - BOOK A1 - Artmann, Gerhard T1 - Stem cell engineering : principles and applications / Gerhard M. Artmann ... eds. Y1 - 2011 SN - 978-3-642-11864-7 PB - Springer CY - Berlin [u.a.] ER - TY - JOUR A1 - Artmann, Gerhard A1 - Zang, Werner T1 - Vollautomatische Messung rheologischer Parameter roter Blutzellen JF - Biomedizinische Technik / Biomedical Engineering Y1 - 1990 SN - 0013-5585 VL - 35 IS - S3 SP - 94 EP - 96 ER - TY - JOUR A1 - Stadler, Alexander Maximilian A1 - Garvey, Christopher J. A1 - Embs, Jan Peter A1 - Koza, Michael Marek A1 - Unruh, Tobias A1 - Artmann, Gerhard A1 - Zaccai, Guiseppe T1 - Picosecond dynamics in haemoglobin from different species: A quasielastic neutron scattering study JF - Biochimica et biophysica acta (BBA): General Subjects Y1 - 2014 U6 - http://dx.doi.org/10.1016/j.bbagen.2014.06.007 SN - 1872-8006 (E-Journal); 0304-4165 (Print) VL - 1840 IS - 10 SP - 2989 EP - 2999 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - THES A1 - Artmann, Gerhard T1 - Monolayer-Photometrie zur Quantifizierung der Form und induzierter Formveränderungen menschlicher Erythrozyten Y1 - 1988 N1 - Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 1988 ER - TY - THES A1 - Artmann, Gerhard T1 - Methodische und experimentelle Beiträge zur Analyse der Ruheform, der Verformung und der Integrität humaner Erythrozyten Y1 - 1999 N1 - Ilmenau, Techn. Univ., Habil.-Schr., 1999 ER - TY - PAT A1 - Artmann, Gerhard A1 - Linder, Peter A1 - Bayer, Robin A1 - Gossmann, Matthias T1 - Celldrum electrode arrangement for measuring mechanical stress [Patent of invention] N2 - The invention pertains to a CellDrum electrode arrangement for measuring mechanical stress, comprising a mechanical holder (1 ) and a non-conductive membrane (4), whereby the membrane (4) is at least partially fixed at its circumference to the mechanical holder (1), keeping it in place when the membrane (4) may bend due to forces acting on the membrane (4), the mechanical holder (1) and the membrane (4) forming a container, whereby the membrane (1) within the container comprises an cell- membrane compound layer or biological material (3) adhered to the deformable membrane 4 which in response to stimulation by an agent may exert mechanical stress to the membrane (4) such that the membrane bending stage changes whereby the container may be filled with an electrolyte, whereby an electric contact (2) is arranged allowing to contact said electrolyte when filled into to the container, whereby within a predefined geometry to the fixing of the membrane (4) an electrode (7) is arranged, whereby the electrode (7) is electrically insulated with respect to the electric contact (2) as well as said electrolyte, whereby mechanical stress due to an agent may be measured as a change in capacitance. Y1 - 2017 N1 - Patent auch unter EP3403090, CN109477828, US2019033245 und LU92948 veröffentlicht. PB - WIPO CY - Geneva ER - TY - CHAP A1 - Azat, Seitkhan A1 - Kerimkulova, Almagul R. A1 - Mansurov, Zulkhair A. A1 - Adekenov, Sergazy A1 - Artmann, Gerhard T1 - The Use of Fusicoccin as Anticancer Compound T2 - Carbon Nanomaterials in Biomedicine and the Environment N2 - The problem of creation and use of sorption materials is of current interest for the practice of the modern medicine and agriculture. Practical importance is production of a biostimulant using a carbon sorbent for a significant increase in productivity, which is very relevant for the regions of Kazakhstan. It is known that a plant phytohormone—fusicoccin—in nanogram concentrations transforms cancer cells to the state of apoptosis. In this regard, there is a scientific practical interest in the development of a highly efficient method for producing fusicoccin from extract of germinated wheat seeds. According to the results of computer modeling, cleaning composite components of fusicoccin using microporous carbon adsorbents not suitable as the size of the molecule of fusicoccin more than micropores and the optimum pore size for purification of constituents of fusicoccin was determined by computer simulation. Y1 - 2020 SN - 978-0-429-42864-7 U6 - http://dx.doi.org/10.1201/9780429428647-8 SP - 149 EP - 172 PB - Jenny Stanford Publishing CY - New York ER - TY - RPRT A1 - Artmann, Gerhard T1 - HPBioforce: Integrierte und automatisierte Screening Plattform eines 96-Well-Hochdurchsatz-Testsystems zur funktionellen Kraftmessung an einige um dicken Zell- und Gewebeschichten für die Arzneimittelforschung : gemeinsamer Abschlussbericht der FH Aachen, Hitec Zang GmbH, IKFE Mainz, IKFE Berlin und der Dr. Gerhard Schmidt GmbH zum InnoNet-Projekt ... ; Programm "Förderung von innovativen Netzwerken" (InnoNet) des Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) ; Laufzeit: 01.05.2007 bis 31.12.2010 Y1 - 2011 U6 - http://dx.doi.org/10.2314/GBV:68757076X N1 - Förderkennzeichen BMWi 16IN0536. - Verbund-Nr. 01056220 PB - Technische Informationsbibliothek u. Universitätsbibliothek CY - Aachen [u.a.] ER - TY - RPRT A1 - Artmann, Gerhard T1 - FhprofUnd EasyBioforce Abschlussbericht : Miniaturisierte, integrierte und automatisierte Screening Plattform eines 36-Well-Hochdurchsatz-Testsystems zur funktionellen Kraftmessung an Zell- und Gewebeschichten für die Arzneimittelforschung : Laufzeit des Vorhabens: 01.03.2007 - 31.12.2010 Y1 - 2011 U6 - http://dx.doi.org/10.2314/GBV:782964621 N1 - Förderkennzeichen BMBF 1760X07 PB - Technische Informationsbibliothek u. Universitätsbibliothek CY - Aachen ER - TY - RPRT A1 - Artmann, Gerhard T1 - Escherichia Coli Infektion und Zellschädigung - Wie perfekt wirken Antibiotika? : Abschlussbericht zum Projekt 1703701 Y1 - 2004 U6 - http://dx.doi.org/10.2314/GBV:482527137 PB - Technische Informationsbibliothek u. Universitätsbibliothek CY - Jülich ER - TY - RPRT A1 - Artmann, Gerhard T1 - Plant mutant scanner : Hochdurchsatzscanner zur Charakterisierung von Pflanzenmutanten. Abschlussbericht ; FHprofUnd ; PhytoScan ; Laufzeit des Vorhabens: 01.07.2008 - 30.06.2011 Y1 - 2011 U6 - http://dx.doi.org/10.2314/GBV:747569150 N1 - Förderkennzeichen BMBF 1736X08 PB - Technische Informationsbibliothek u. Universitätsbibliothek CY - Aachen ER - TY - RPRT A1 - Artmann, Gerhard A1 - Bäumler, H. T1 - Pharmamikrocontainer mit designgesteuerter Permeabilität als Transporter für ausgewählte Pharmaka. Ein Gemeinschaftsprojekt im Forschungsschwerpunkt "Celluar Engineering" [Laufzeit: 01.09.2000 - 28.02.2002] Y1 - 2002 PB - FH Aachen CY - Jülich ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Ballmann, J. T1 - Computation of impacts on elastic solids by methods of bicharacteristics JF - Computational Mechanics '88 : theory and applications ; proceedings of the International Conference on Computational Engineering Science April 10-14, 1988, Atlanta, GA, USA ; vol. 2 N2 - Shock waves, explosions, impacts or cavitation bubble collapses may generate stress waves in solids causing cracks or unexpected dammage due to focussing, physical nonlinearity or interaction with existing cracks. There is a growing interest in wave propagation, which poses many novel problems to experimentalists and theorists. KW - Bicharakteristikenverfahren KW - Elastizität KW - elastic solids KW - bicharacteristics Y1 - 1988 SP - 1719 EP - 1722 ER - TY - CHAP A1 - Staat, Manfred A1 - Szelinski, E. A1 - Heitzer, Michael T1 - Kollapsanalyse von längsfehlerbehafteten Rohren und Behältern T1 - Collapse analysis of longitudinally flawed pipes and vessels N2 - Es werden verbesserte Kollapsanalysen von dickwandigen, mit axialen Oberflächenfehlern behafteten Rohren und Behältern vorgeschlagen. KW - Druckbehälter KW - Stahl KW - Druckbelastung KW - Druckbeanspruchung KW - Rohr KW - Rohrbruch KW - Fehlerstellen KW - pipes KW - vessels KW - load limit KW - burst tests KW - burst pressure KW - flaw Y1 - 2001 ER - TY - CHAP A1 - Staat, Manfred A1 - Tran, Thanh Ngoc A1 - Pham, Phu Tinh T1 - Limit and shakedown reliability analysis by nonlinear programming N2 - 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. KW - Finite-Elemente-Methode KW - Limit analysis KW - Shakedown analysis Y1 - 2008 ER - TY - CHAP A1 - Tran, Thanh Ngoc A1 - Pham, Phu Tinh A1 - Staat, Manfred T1 - Reliability analysis of shells based on direct plasticity methods N2 - 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 N2 - Abstracts of the Proceedings of the 8th World Congress on Computational Mechanics (WCCM8) and 5th Congress on Computational Methods in Applied Sciences and Engineering (ECCOMAS 2008) June 30th - July, 4th 2008, Venice, Italy. 2 pages with abstracts of the authors, Ill. and references. KW - Finite-Elemente-Methode KW - Limit analysis KW - Shakedown analysis KW - First-order reliability method KW - second-order reliability method KW - Sensitivity Y1 - 2008 ER - TY - CHAP A1 - Heitzer, M. A1 - Staat, Manfred T1 - Direct FEM approach to design-by-analysis of pressurized components N2 - Abstracts of the ACHEMA 2000 - International Meeting on Chemical Engineering, Environmental Protection and Biotechnology, May 22 - 27, 2000. Frankfurt am Main. Achema 2000 : special edition / Linde. [Ed.: Linde AG. Red.: Volker R. Leski]. - Wiesbaden : Linde AG, 2000. - 56 p. : Ill., . - pp: 79 - 81 N2 - Abstracts der ACHEMA 2000 - International Meeting on Chemical Engineering, Environmental Protection and Biotechnology, May 22 - 27, 2000. Frankfurt am Main. KW - Finite-Elemente-Methode KW - Finite-Elemente-Methode KW - limit analysis KW - shakedown analysis Y1 - 2000 ER - TY - CHAP A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, M. A1 - Hicken, E. F. T1 - LISA, ein europäisches Projekt zur direkten Berechnung der Tragfähigkeit duktiler Strukturen N2 - Traglast- und Einspielanalysen sind vereinfachte doch exakte Verfahren der Plastizität, die neben ausreichender Verformbarkeit keine einschränkenden Voraussetzungen beinhalten. Die Vereinfachungen betreffen die Beschaffung der Daten und Modelle für Details der Lastgeschichte und des Stoffverhaltens. Anders als die klassische Behandlung nichtlinearer Probleme der Strukturmechanik führt die Methode auf Optimierungsprobleme. Diese sind bei realistischen FEM-Modellen sehr groß. Das hat die industrielle Anwendung der Traglast- und Einspielanalysen stark verzögert. Diese Situation wird durch das Brite-EuRam Projekt LISA grundlegend geändert. Die Autoren möchten der Europäischen Kommission an dieser Stelle für die Förderung ausdrücklich danken. In LISA entsteht auf der Basis des industriellen FEM-Programms PERMAS ein Verfahren zur direkten Berechnung der Tragfähigkeit duktiler Strukturen. Damit kann der Betriebsbereich von Komponenten und Bauwerken auf den plastischen Bereich erweitert werden, ohne den Aufwand gegenüber elastischen Analysen wesentlich zu erhöhen. Die beachtlichen Rechenzeitgewinne erlauben Parameterstudien und die Berechnung von Interaktionsdiagrammen, die einen schnellen Überblick über mögliche Betriebsbereiche vermitteln. Es zeigt sich, daß abhängig von der Komponente und ihren Belastungen teilweise entscheidende Sicherheitsgewinne zur Erweiterung der Betriebsbereiche erzielt werden können. 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 benötigt. Das Vorgehen ist änhlich der Stabilitätsanalyse (Knicken, Beulen). Durch namhafte industrielle Projektpartner werden Validierung und die Anwendbarkeit auf eine breite Palette technischer Probleme garantiert. Die ebenfalls in LISA geplante Zuverlässigkeitsanalyse ist erst auf der Basis direkter Verfahren effektiv möglich. Ohne Traglast- und Einspielanalyse ist plastische Strukturoptimierung auch heute kaum durchführbar. KW - Finite-Elemente-Methode KW - Traglastanalyse KW - Einspielanalyse KW - limit analysis KW - shakedown analysis Y1 - 1998 ER - TY - CHAP A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, Michael T1 - Direkte FEM-Berechnung der Tragfähigkeit hochbeanspruchter passiver Komponenten T1 - Direct FEM-computation of load carrying capacity of highly loaded passive components N2 - Genaue Kenntnis der Spannungen und Verformungen in passiven Komponenten gewinnt man mit detailierten inelastischen FEM Analysen. Die lokale Beanspruchung läßt sich aber nicht direkt mit einer Beanspruchbarkeit im strukturmechanischen Sinne vergleichen. Konzentriert man sich auf die Frage nach der Tragfähigkeit, dann vereinfacht sich die Analyse. Im Rahmen der Plastizitätstheorie berechnen Traglast- und Einspielanalyse die tragbaren Lasten direkt und exakt. In diesem Beitrag wird eine Implementierung der Traglast- und Einspielsätze in ein allgemeines FEM Programm vorgestellt, mit der die Tragfähigkeit passiver Komponenten direkt berechnet wird. Die benutzten Konzepte werden in Bezug auf die übliche Strukturanalyse erläutert. Beispiele mit lokal hoher Beanspruchung verdeutlichen die Anwendung der FEM basierten Traglast- und Einspielanalysen. Die berechneten Interaktionsdiagramme geben einen guten Überblick über die möglichen Betriebsbereiche passiver Komponenten. Die Traglastanalyse bietet auch einen strukturmechanischen Zugang zur Kollapslast rißbehafteter Komponenten aus hochzähem Material. KW - Finite-Elemente-Methode KW - Tragfähigkeit KW - FEM-Programm KW - FEM-computation KW - load carrying capacity Y1 - 1997 ER - TY - CHAP A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, Michael T1 - Limit and shakedown analysis for plastic design N2 - 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. KW - Einspielen KW - Traglast KW - Finite-Elemente-Methode KW - Traglastanalyse KW - Einspielanalyse KW - FEM KW - limit analysis KW - shakedown analysis Y1 - 1997 ER - TY - CHAP A1 - Lang, H. A1 - Wirtz, K. A1 - Heitzer, Michael A1 - Staat, Manfred A1 - Oettel, R. T1 - Zyklische Einspielversuche zur Verifikation von Shakedown-Analysen mittels FEM T1 - Cyclic plastic deformation test to verify FEM-based shakedown analysis N2 - Im Rahmen von Ermüdungsanalysen 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-geförderten Forschungsvorhabens wurden Experimente mit einem 4-Stab-Modell durchgeführt. Das Experiment bestand aus einem wassergekühlten inneren Rohr und drei isolierten und beheizbaren äußeren Probestäben. Das System wurde durch alternierende Axialkräfte, denen alternierende Temperaturen an den äußeren Stäben überlagert wurden, belastet. Die Versuchsparameter wurden teilweise nach vorausgegangenen Einspielanalysen gewählt. Während der Versuchsdurchführung wurden Temperaturen und Dehnungen zeitabhängig gemessen. Begleitend und nachfolgend zur Versuchsdurchführung 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. KW - Einspielen KW - Traglast KW - Finite-Elemente-Methode KW - Shakedown KW - shakedown analysis KW - plastic deformation Y1 - 1999 ER - TY - CHAP A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, Michael A1 - Hicken, E. F. T1 - LISA - ein europäisches Projekt zur FEM-basierten Traglast- und Einspielanalyse T1 - LISA - a European project for FEM-based limit and shakedown analysis N2 - Traglast- und Einspielanalysen sind vereinfachte doch exakte Verfahren der Plastizität, die neben ausreichender Verformbarkeit keine einschränkenden Voraussetzungen beinhalten. Die Vereinfachungen betreffen die Beschaffung der Daten und Modelle für Details der Lastgeschichte und des Stoffverhaltens. Anders als die klassische Behandlung nichtlinearer Probleme der Strukturmechanik führt die Methode auf Optimierungsprobleme. Diese sind bei realistischen FEM-Modellen sehr groß. Das hat die industrielle Anwendung der Traglast- und Einspielanalysen stark verzögert. Diese Situation wird durch das Brite-EuRam Projekt LISA grundlegend geändert. In LISA entsteht auf der Basis des industriellen FEM-Programms PERMAS ein Verfahren zur direkten Berechnung der Tragfähigkeit duktiler Strukturen. Damit kann der Betriebsbereich von Komponenten und Bauwerken auf den plastischen Bereich erweitert werden, ohne den Aufwand gegenüber elastischen Analysen wesentlich zu erhöhen. Die beachtlichen Rechenzeitgewinne erlauben Parameterstudien und die Berechnung von Interaktionsdiagrammen, die einen schnellen Überblick über mögliche Betriebsbereiche vermitteln. Es zeigt sich, daß abhängig von der Komponente und ihren Belastungen teilweise entscheidende Sicherheitsgewinne zur Erweiterung der Betriebsbereiche erzielt werden können. 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 benötigt. Das Vorgehen ist ähnlich der Stabilitätsanalyse (Knicken, Beulen). Durch namhafte industrielle Projektpartner werden Validierung und die Anwendbarkeit auf eine breite Palette technischer Probleme garantiert. Die ebenfalls in LISA entwickelten Zuverlässigkeitsanalysen sind nichlinear erst auf der Basis direkter Verfahren effektiv möglich. Ohne Traglast- und Einspielanalyse ist plastische Strukturoptimierung auch heute kaum durchführbar. Auf die vorgesehenen Erweiterungen der Werkstoffmodellierung für nichtlineare Verfestigung und für Schädigung 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. KW - Einspielen KW - Traglast KW - Finite-Elemente-Methode KW - LISA KW - limit analysis KW - shakedown analysis Y1 - 1999 ER - TY - CHAP A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, Michael A1 - Reinders, H. A1 - Schubert, F. T1 - Einspielen und Ratchetting bei Zug- und Torsionsbelastung: Analyse und Experimente T1 - Shakedown and ratchetting under tension-torsion loadings: analysis and experiments N2 - Traglast- und Einspielanalysen sind vereinfachte doch exakte Verfahren der klassischen Plastizitätstheorie, die neben ausreichender Verformbarkeit keine einschränkenden Voraussetzungen beinhalten. Die Vereinfachungen betreffen die Beschaffung der Daten und Modelle für Details der Lastgeschichte und des Stoffverhaltens. Eine FEM-basierte Traglast- und Einspielanalyse für 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 übereinstimmt. Bei Verfestigung lassen sich wesentlich größere Sicherheiten nachweisen. Dieses Potential bedarf weiterer experimenteller Absicherung. Parallel dazu ist die Eisnpieltheorie auf fortschrittliche Verfestigungsansätze zu erweitern. KW - Zug-Druck-Beanspruchung KW - Einspielen KW - Ratcheting KW - Torsion KW - Zug-Druck-Belastung KW - Torsionsbelastung KW - shakedown KW - ratchetting KW - tension–torsion loading Y1 - 2001 ER - TY - CHAP A1 - Ballmann, J. A1 - Raatschen, Hans-Jürgen A1 - Staat, Manfred T1 - High stress intensities in focussing zones of waves N2 - The propagation of mechanical waves in plates of isotropic elastic material is investigated. After a short introduction to the understanding of focussing of stress waves in a plate with a curved boundary the method of characteristics is applied to a plate of hyperelastic material. Using this method the propagation of acceleration waves is discussed. Based on this a numerical difference scheme is developed for solving initial-boundary-value problems and applied to two examples: propagation of a point disturbance in a homogeneously finitely strained non-linear elastic plate and geometrical focussing in al linear elastic plate. KW - Technische Mechanik KW - Wellen KW - mechanical waves Y1 - 1985 U6 - http://dx.doi.org/10.1016/B978-0-444-42520-1.50015-3 ER - TY - CHAP A1 - Tran, Thanh Ngoc A1 - Novacek, V. A1 - Tolba, R. A1 - Klinge, U. A1 - Turquier, F. A1 - Staat, Manfred T1 - 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 N2 - 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. KW - Anastomose KW - Finite-Elemente-Methode KW - Biomechanik KW - Anastomosis KW - Finite element method KW - Biomechanics Y1 - 2011 ER - TY - JOUR A1 - Levers, A. A1 - Staat, Manfred A1 - Laack, Walter van T1 - Analyse der Langzeitwirkung der MBST® KernspinResonanzTherapie bei Gonarthrose T1 - Analysis of the Long-term Effect of the MBST® Nuclear Magnetic Resonance Therapy on Gonarthrosis N2 - Originalausgabe: Orthopädische Praxis Jg. 47. 2011 H. 11; S. 536-543. Mit freundlicher Genehmigung des Verlags Zusammenfassung: Auf der Basis von Patientenabfragen mittels Fragebogen zum Schmerzempfinden und zur Einschränkung bei Aktivitäten des alltäglichen Lebens wird die Langzeitwirkung der MBST® KernspinResonanz-Therapie bei Gonarthrose untersucht. An der Studie nahmen 39 Patienten teil, bei denen die Therapie bis zu vier Jahre zurückliegt. Neben einer Gesamtbetrachtung wird der Erfolg auch in Abhängigkeit von Alter, Geschlecht und sportlicher Aktivität analysiert. Insgesamt weist die Studie auf eine anhaltende Verbesserung des Gesundheitszustands mit zum Teil deutlicher Schmerzlinderung auch noch nach vier Jahren hin, jedoch mit einer leichten Schmerzzunahme gegen Ende des Untersuchungszeitraums von vier Jahren. Eine tendenziell positivere Wirkung bei Frauen, älteren Menschen oder auch sportlich nicht-aktiven Patienten lässt auf eine mögliche Beeinflussung des Erfolgs der Therapie durch (Über-)Belastung im Alltag schließen. Ein zusätzlich positiver Effekt der Therapie auf die Knochendichte ist ebenfalls denkbar, dies bleibt jedoch offen. N2 - Original edition: Orthopädische Praxis Vol. 47. 2011 Issue 11; P. 536-543. On the friendly authority of the publisher. Abstract: Based upon a questionnaire for patient-queries regarding pain-sensation and activity-restrictions during everyday task, the long-term effect of MBST® nuclear magnetic resonance therapy is studied in osteoarthritis of the knee. 39 patients, whose therapy dates back up to four years, participated in the study. In addition to an overall view, the success of this therapy is also analyzed regarding age, gender and physical activities. Overall, the study pointed out a sustained improvement in the patients´ local health-status with a significant pain-relief even after four years, but also with a slight increase in pain towards the end of that four-year period. There tends to be more positive effect on women, on elderly of also on even non-sports-active patients which suggest a possible influence by daily (over)-stressing on the success of the therapy. An additional positive effect of the therapy on bone density is also conceivable, however, this remains open. KW - Kniegelenkarthrose KW - Gonarthrose KW - MBST KW - Arthosetherapie KW - gonarthrosis KW - MBST KW - arthrosis therapy Y1 - 2011 ER - TY - JOUR A1 - Gorissen, P. A1 - Staat, Manfred A1 - Laack, Walter van T1 - Experimentelle Kraftmessungen als Beitrag zur Wirksamkeitsbeurteilung von Schienbeinschonern im Fußballsport T1 - Experimental measurement of forces as a contribution to evaluate the effectiveness of shin guards in soccer JF - OUP Zeitschrift für die orthopädische und unfallchirurgische Praxis N2 - Diese Studie beschäftigte sich mit der Dämpfungswirkung von Schienbeinschonern, wie sie beim Fußball zum Einsatz kommen. Sie wurde mit Hilfe eines Pendelhammers durchgeführt, der verschiedene Aufschlagkräfte auf die Schoner ermöglichte. Dabei wurde deutlich, dass Schienbeinschoner die beste Wirkung bei Maximalkräften unterhalb von 5kN erreichen können, dass bei größerer Belastung allerdings Verbesserungsbedarf besteht. Hierfür konnte, u.a. durch den Einsatz neuer Materialien, ein guter Ansatzpunkt im „adäquaten Zusammenspiel von Schale und Polsterung“ der Schoner gefunden werden. Die Untersuchung hat weiterhin gezeigt, dass zumindest teilweise eine deutliche Verbesserung der Dämpfungswirkung der Schienbeinschoner in den letzten Jahren erreicht werden konnte. N2 - This study was conducted to test the damping effects of commercially available soccer shin guards on their damping effects. Therefore a pendulum impact apparatus with varying impact forces was used. It became clear that shin guards show the best effect at maximum forces of less than 5kN. There is however a need for improvement at greater impact forces. A good starting point was found in an „appropriate interaction of shell and padding” of the shin guard. It was further clarified that a significant improvement on the damping effect could be achieved at least partially over the last years. KW - Fußball KW - Schienbeinschoner KW - Aufschlagversuch Y1 - 2012 U6 - http://dx.doi.org/10.3238/oup.2012.0010-0015 SN - 2193-5785 VL - 1 IS - 1 SP - 10 EP - 15 PB - Deutscher Ärzte-Verlag CY - Köln ER - TY - CHAP A1 - Burgazzi, L. A1 - Fiorini, F. A1 - De Magistris, W. (u.a.) A1 - Lensa, W. von A1 - Staat, Manfred A1 - Altes, J. T1 - Reliability Assessment of Passive Safety Systems T2 - Proceedings of the 6th International Conference on Nuclear Engineering : ICONE : May 10 - 14, 1998, San Diego, Calif. Y1 - 1998 N1 - CD-ROM PB - American Society of Mechanical Engineers CY - New York ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Fiorini, G. L. A1 - Lensa, W. von A1 - Burgazzi, L. T1 - Reliability Methods for Passive Safety Functions JF - Proceedings of the SMiRT 14 Post Conference Seminar No 18 on Passive Safety Features in Nuclear Installations Y1 - 1997 CY - Pisa ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, M. T1 - Limit and Shakedown Analysis for Plastic Safety of Complex Structures JF - Transactions of the 14th International Conference on Structural Dynamics in Reactor Technology (SMiRT-14) / Livolant, M. [ed] Y1 - 1997 N1 - Vol. B, Paper B02/2 SP - 33 EP - 40 CY - Lyon ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, M. T1 - Limit and Shakedown Analysis Using a General Purpose Finite Element Code JF - Proceedings of NAFEMS World Congress '97 on Design, Simulation & Optimisation : reliability & applicability of computational methods ; Stuttgart, Germany, 9 - 11 April 1997 Y1 - 1997 SN - 1-87437-620-4 SP - 522 EP - 533 PB - NAFEMS CY - Glasgow ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred T1 - Problems and Chances for Probabilistic Fracture Mechanics in the Analysis of Steel Pressure Boundary Reliability JF - Technical feasibility and reliability of passive safety systems for nuclear power plants. Proceedings of an Advisory Group Meeting held in Jülich, 21-24 November 1994 Y1 - 1996 N1 - IAEA-TECDOC-920 ; Onlinezugriff erfolgt auf die überarb. Ausg. 2006 SP - 43 EP - 55 CY - Vienna ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred T1 - Sensitivity of and Influences on the Reliability of an HTR-Module Primary Circuit Pressure Boundary JF - Transactions of the 12th International Conference on Structural Mechanics in Reactor Technology (SMiRT-12) / Kussmaul, K. [ed] Y1 - 1993 SN - 0-444-81515-5 N1 - Vol. M, Paper MG10/2 SP - 147 EP - 152 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred T1 - Reliability of the Primary Circuit Pressure Boundary of an HTR-Module under Accident Conditions JF - Safety and reliability assessment : an integral approach ; ESREL'93 ; proceedings of the European Safety and Reliability Conference, Munich, Germany, May 10th - 12th 1993 / Kafka, P. [ed] Y1 - 1993 SN - 0-444-81561-9 SP - 331 EP - 342 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred T1 - Probabilistische Bewertung des bruchmechanischen Verhaltens der Primärkreisdruckumschließung eines HTR-Moduls Y1 - 1992 N1 - 18. MPA-Seminar : Sicherheit und Verfügbarkeit in der Anlagentechnik mit dem Schwerpunkt Kernenergie. Stuttgart (1992), 27.1-27.18 ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred T1 - Versagenswahrscheinlichkeit der Primärkreisdruckumschließung eines HTR-Moduls zur Prozeßwärmegewinnung unter Störfallbedingungen bei verschiedenen Versagensmoden Y1 - 1991 N1 - 17. MPA-Seminar : Sicherheit und Verfügbarkeit in der Anlagentechnik mit dem Schwerpunkt Kerntechnik, Stuttgart (1991), 22.1-22.20 ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred T1 - Some Achievements of the European Project LISA for FEM Based Limit and Shakedown Analysis JF - Computational mechanics : developments and applications, 2002 : presented at the 2002 ASME Pressure Vessels and Piping Conference, Vancouver, British Columbia, Canada, August 5 - 9. / Badie, N. [ed] Y1 - 2002 SN - 0791846520 N1 - Serie PVP ; vol. 441. SP - 177 EP - 185 PB - American Society of Mechanical Engineers CY - New York ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, M. T1 - Traglastanalyse - ein strukturmechanisches Verfahren zur Beurteilung von gerissenen Bauteilen und Verbindungen JF - Festigkeits- und Bruchverhalten von Fügeverbindungen : 32. Tagung des DVM-Arbeitskreises Bruchvorgänge ; 22. und 23. Februar 2000 in Berlin / Richard, H. A. [Hrsg] Y1 - 2000 N1 - DVM-Bericht 232 SP - 183 EP - 192 PB - Deutscher Verband für Materialforschung und -prüfung CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, M. T1 - Reliability Analysis of Elasto-Plastic Structures under Variable Loads JF - Inelastic analysis of structures under variable loads : theory and engineering applications / Maier, G.; Weichert, D. [ed] Y1 - 2000 SN - 0-7923-6645-X SP - 269 EP - 288 PB - Kluwer Academic Publ. CY - Dordrecht ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, M. T1 - Direct FEM approach to design-by-analysis of pressurized components JF - Achema 2000 : Sonderausgabe / Linde. [Hrsg.: Linde AG. Red.: Volker R. Leski] Y1 - 2000 SP - 79 EP - 81 PB - Linde AG CY - Wiesbaden ER - TY - BOOK A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, M. A1 - Yan, Ai-Min A1 - Khoi, Vu Duc A1 - Nguyen, Dang Hung A1 - Valdoire, F. A1 - Lahousse, A. T1 - Limit Analysis of Defects Y1 - 2000 SN - 0944-2952 N1 - Bericht des Forschungszentrums, Jül-3746, Jülich (2000) PB - Forschungszentrum Jülich CY - Jülich ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, M. T1 - Structural Reliability Analysis of Elasto-Plastic Structures JF - Safety and reliability : proceedings of ESREL '99, the Tenth European Conference on Safety and Reliability, Munich-Garching, Germany, 13 - 17 September 1999 / Schuëller, G. I.; Kafka, P. [eds] Y1 - 1999 SN - 90-5809-109-0 SP - 513 EP - 518 PB - Balkema CY - Rotterdam ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, M. A1 - Hicken, E.F. T1 - LISA, ein europäisches Projekt zur direkten Berechnung der Tragfähigkeit duktiler Strukturen. Y1 - 1998 N1 - PERMAS–Benutzertagung, 8.–9.10.1998, Stuttgart (1998) ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred T1 - Versagenswahrscheinlichkeit der Primärkreisdruckumschließung eines HTR-Moduls zur Prozeßwärmegewinnung unter Störfallbedingungen JF - Jahrestagung Kerntechnik '91 / Kerntechnische Gesellschaft e.V. ; Deutsches Atomforum e.V Y1 - 1991 SP - 123 EP - 126 PB - INFORUM CY - Bonn ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Wolters, J A1 - Bongarts, W. A1 - Hennings, W. (u.a.) T1 - Überarbeitete probabilistisch orientierte Sicherheitsanalyse für den HTR-Modul JF - Jahrestagung Kerntechnik '90 / Kerntechnische Gesellschaft e.V. ; Deutsches Atomforum e.V Y1 - 1990 SP - 143 EP - 146 PB - INFORUM CY - Bonn ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Ballmann, J. T1 - Zur Problematik tensorieller Verallgemeinerungen einachsiger nichtlinearer Materialgesetze JF - Zeitschrift für angewandte Mathematik und Mechanik : ZAMM. 69 (1989), H. 2 Y1 - 1989 SN - 0946-8463 U6 - http://dx.doi.org/10.1515/9783112553169-006 SP - 73 EP - 81 ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Ballmann, J. T1 - Wave Propagation and Focussing in Plates JF - Impact loading and dynamic behaviour of materials : Papers presented at the International Conference on Impact Loading and Dynamic Behaviour of Materials, Vol. 2 / Chiem, C. Y.; Kunze, L. (u.a.) [eds] Y1 - 1988 PB - DGM Informationsges. CY - Oberursel ER - TY - THES A1 - Staat, Manfred T1 - Nichtlineare Wellen in elastischen Scheiben Y1 - 1987 N1 - Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 1987 CY - Aachen ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred T1 - Anisotrope Wellenausbreitung in isotropen hyperelastischen Scheiben JF - Zeitschrift für angewandte Mathematik und Mechanik : ZAMM. 67 (1987), H. 4 Y1 - 1987 SN - 0946-8463 SP - T241 EP - T243 ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, M. A1 - Lang, H. A1 - Wirtz, K. T1 - Direct Finite Element Route for Design-by-Analysis of Pressure Components JF - International Journal of Pressure Vessels and Piping. 82 (2005), H. 1 Y1 - 2005 SN - 0308-0161 SP - 61 EP - 67 ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred T1 - Plastic collapse analysis of longitudinally flawed pipes and vessels JF - Nuclear Engineering and Design. 234 (2004), H. 1-3 Y1 - 2004 SN - 0029-5493 SP - 25 EP - 43 ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, M. A1 - Reiners, H. A1 - Schubert, F. T1 - Shakedown and ratchetting under tension–torsion loadings: analysis and experiments JF - Nuclear Engineering and Design. 225 (2003), H. 1 Y1 - 2003 SN - 0029-5493 SP - 11 EP - 26 ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Schwartz, M. A1 - Lang, H. A1 - Wirtz, K. A1 - Heitzer, M. T1 - Design by Analysis of Pressure Components by non-linear Optimization JF - The 10th International Conference on Pressure Vessel Technology, July 7-10, 2003, Vienna, Austria, Proceedings ICPVT-10 / Zeman, J. L. [ed] Y1 - 2003 SN - 3950152814 SP - 59 EP - 65 PB - ÖGS, Österreichische Gesellschaft für Schweißtechnik CY - Wien ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, M. T1 - Limit and Shakedown Analysis with Uncertain Data JF - Stochastic optimization techniques : numerical methods and technical applications / Marti, K. [ed] Y1 - 2002 SN - 3-540-42889-5 SP - 241 EP - 254 PB - Springer CY - Heidelberg ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, M. T1 - Probabilistic limit and shakedown problems JF - Numerical Methods for Limit and Shakedown Analysis. Deterministic and Probabilistic Approach. NIC Series Vol. 15 / Ed. by Staat, M; Heitzer, M. Y1 - 2003 SN - 3-00-010001-6 SP - 217 EP - 268 PB - John von Neumann Institute for Computing (NIC) CY - Jülich ER - TY - CHAP A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, M. T1 - Basis reduction technique for limit and shakedown problems T2 - Numerical Methods for Limit and Shakedown Analysis. Deterministic and Probabilistic Approach. NIC Series Vol. 15 / Ed. by Staat, M.; Heitzer, M. Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:0001-2018112115 SN - 3-00-010001-6 SP - 1 EP - 55 PB - John von Neumann Institute for Computing (NIC) CY - Jülich ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Ballmann, J. T1 - Anisotrope Ausbreitung und Fokussierung von Beschleunigungswellen in vorgespannten nichtlinearelastischen Scheiben JF - Wellenfokussierung, Kolloquium des SFB 27, RWTH Aachen Y1 - 1985 SP - 140 EP - 158 CY - Aachen ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred T1 - Local and global collapse pressure of longitudinally flawed pipes and cylindrical vessels JF - International Journal of Pressure Vessels and Piping. 82 (2005), H. 3 Y1 - 2005 SN - 0308-0161 SP - 217 EP - 225 ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Vu, Duc-Khoi T1 - An Algorithm for Shakedown Analysis for Materials with Temperature Dependent Yield Stress JF - Proceedings in Applied Mathematics and Mechanics (PAMM). 4 (2004), H. 1 Y1 - 2004 SN - 1617-7061 SP - 231 EP - 233 ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, M. T1 - FEM-computation of load carrying capacity of highly loaded passive components by direct methods. Heitzer, M. ; Staat, M. JF - Nuclear Engineering and Design. 193 (1999), H. 3 Y1 - 1999 SN - 0029-5493 SP - 349 EP - 358 ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred T1 - Failure probabilities of the primary circuit pressure boundary of an HTR-Module for process heat generation under accident conditions for different failure modes JF - Nuclear Engineering and Design. 144 (1993), H. 1 Y1 - 1993 SN - 0029-5493 SP - 53 EP - 67 ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Vu, Khoi Duc T1 - Limit loads of circumferentially flawed pipes and cylindrical vessels under internal pressure JF - International Journal of Pressure Vessels and Piping. 83 (2006), H. 3 Y1 - 2006 SN - 0308-0161 SP - 188 EP - 196 ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred T1 - Reliability of an HTR-module primary circuit pressure boundary Influences, sensitivity, and comparison with a PWR JF - Nuclear Engineering and Design. 158 (1995), H. 2-3 Y1 - 1995 SN - 0029-5493 SP - 333 EP - 340 ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred T1 - Probabilistic assessment of the fracture mechanics behaviour of an HTR-module primary circuit pressure boundary JF - Nuclear Engineering and Design. 160 (1996), H. 1-2 Y1 - 1996 SN - 0029-5493 SP - 221 EP - 236 ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Vu, Duc-Khoi T1 - Limit analysis of flaws in pressurized pipes and cylindrical vessels. Part I: Axial defects JF - Engineering Fracture Mechanics. 74 (2007), H. 3 Y1 - 2007 SN - 0013-7944 SP - 431 EP - 450 ER - TY - JOUR A1 - Vu, Duc Khoi A1 - Staat, Manfred A1 - Tran, Ich Thinh T1 - Analysis of pressure equipment by application of the primal-dual theory of shakedown JF - Communications in Numerical Methods in Engineering. 23 (2007), H. 3 Y1 - 2007 SN - 1069-8299 SP - 213 EP - 225 ER - TY - JOUR A1 - Vu, Duc Khoi A1 - Staat, Manfred T1 - Shakedown analysis of structures made of materials with temperature-dependent yield stress JF - International Journal of Solids and Structures. 44 (2007), H. 13 Y1 - 2007 SN - 0020-7683 SP - 4524 EP - 4540 ER - TY - JOUR A1 - Eschweiler, J. A1 - Laack, Walter van A1 - Staat, Manfred T1 - Elektromyographische Untersuchungen zur Kräftigung der Oberschenkelmuskulatur mit einem myoelektrischen Stimulator nach arthroskopischen Eingriffen am Kniegelenk JF - Orthopädische Praxis. 43 (2007), H. 10 Y1 - 2007 SN - 0030-588x SP - 539 EP - 542 ER - TY - JOUR A1 - Vant, Christianne A1 - Staat, Manfred A1 - Baroud, Gamal T1 - Percutaneous Vertebroplasty: A Review of Two Intraoperative Complications JF - Bioengineering in Cell and Tissue Research / Artmann, Gerhard M. ; Chien, Shu (Eds.) Y1 - 2008 SN - 978-3-540-75408-4 SP - 527 EP - 539 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Tran, Thanh Ngoc A1 - Kreißig, R. A1 - Vu, Duc Khoi A1 - Staat, Manfred T1 - Upper bound limit and shakedown analysis of shells using the exact Ilyushin yield surface JF - Computer & Structures. 86 (2008) Y1 - 2008 SN - 0045-7949 SP - 1683 EP - 1695 ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Tran, Thanh Ngoc A1 - Kreißig, R. T1 - Load bearing capacity of thin shell structures made of elastoplastic material by direct methods JF - Technische Mechanik. 28 (2008), H. 3-4 Y1 - 2008 SP - 299 EP - 309 ER - TY - JOUR A1 - Tran, Thanh Ngoc A1 - Kreißig, R. A1 - Staat, Manfred T1 - Probabilistic limit and shakedown analysis of thin plates and shells JF - Structural safety. 31 (2009), H. 1 Y1 - 2009 SN - 0167-4730 SP - 1 EP - 18 PB - - ER - TY - JOUR A1 - Tran, Thanh Ngoc A1 - Pham, Phu Tinh A1 - Vu, D. K. A1 - Staat, Manfred T1 - Reliability Analysis of Inelastic Shell Structures Under Variable Loads JF - Limit States of Materials and Structures : Direct Methods / Hrsg. Dieter Weichert; Hrsg. Alan Ponter Y1 - 2009 SN - 978-1-4020-9633-4 SP - 135 EP - 156 PB - Springer Netherland CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Ullrich, Sebastian A1 - Grottke, Oliver A1 - Rossaint, Rolf A1 - Staat, Manfred A1 - Deserno, Thomas M. A1 - Kuhlen, Torsten T1 - Virtual Needle Simulation with Haptics for Regional Anaesthesia Y1 - 2010 N1 - IEEE Virtual Reality 2010, Workshop on Medical Virtual Environments, Waltham, MA, USA, March 21, 2010 SP - 1 EP - 3 ER - TY - JOUR A1 - Nguyen, N.-H. A1 - Raatschen, Hans-Jürgen A1 - Staat, Manfred T1 - A hyperelastic model of biological tissue materials in tubular organs Y1 - 2010 N1 - ECCM 2010, IV European Conference on Computational Mechanics, Paris, France, May 16-21, 2010. SP - 1 EP - 12 ER - TY - JOUR A1 - Pham, Phu Tinh A1 - Vu, Khoi Duc A1 - Tran, Thanh Ngoc A1 - Staat, Manfred T1 - A primal-dual algorithm for shakedown analysis of elastic-plastic bounded linearly kinematic hardening bodies Y1 - 2010 N1 - ECCM 2010, IV European Conference on Computational Mechanics, Paris, France, May 16-21, 2010. SP - 1 EP - 7 ER - TY - JOUR A1 - Tran, Thanh Ngoc A1 - Staat, Manfred T1 - Shakedown analysis of two dimensional structures by an edge-based smoothed finite element method Y1 - 2010 N1 - ECCM 2010, IV European Conference on Computational Mechanics, Paris, France, May 16-21, 2010. SP - 1 EP - 7 ER - TY - JOUR A1 - Grottke, O. A1 - Braunschweig, T. A1 - Philippen, B. A1 - Gatzweiler, Karl-Heinz A1 - Gronloh, N. A1 - Staat, Manfred A1 - Rossaint, R. A1 - Tolba, R. T1 - A New Model for Blunt Liver Injuries in the Swine JF - European Surgical Research. 44 (2010), H. 2 Y1 - 2010 SN - 1421-9921 SP - 65 EP - 73 ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Vu, Duc Khoi T1 - Limit analysis of flaws in pressurized pipes and cylindrical vessels Part II: Circumferential defects JF - Engineering Fracture Mechanics ; 97(2013), H. 1 N2 - Upper and lower bound theorems of limit analyses have been presented in part I of the paper. Part II starts with the finite element discretization of these theorems and demonstrates how both can be combined in a primal–dual optimization problem. This recently proposed numerical method is used to guide the development of a new class of closed-form limit loads for circumferential defects, which show that only large defects contribute to plastic collapse with a rapid loss of strength with increasing crack sizes. The formulae are compared with primal–dual FEM limit analyses and with burst tests. Even closer predictions are obtained with iterative limit load solutions for the von Mises yield function and for the Tresca yield function. Pressure loading of the faces of interior cracks in thick pipes reduces the collapse load of circumferential defects more than for axial flaws. Axial defects have been treated in part I of the paper. Y1 - 2012 U6 - http://dx.doi.org/10.1016/j.engfracmech.2012.05.017 SN - 0013-7944 VL - 97 SP - 314 EP - 333 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Trenz, Eva A1 - Lohmann, Philipp A1 - Frotscher, Ralf A1 - Klinge, Uwe A1 - Tabaza, Ruth A1 - Kirschner-Hermanns, Ruth T1 - New measurements to compare soft tissue anchoring systems in pelvic floor surgery JF - Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials N2 - Suburethral slings as well as different meshes are widely used treating stress urinary incontinence and prolaps in women. With the development of MiniSlings and special meshes using less alloplastic material anchorage systems become more important to keep devices in place and to put some tension especially on the MiniSlings. To date, there are many different systems of MiniSlings of different companies on the market which differ in the structure of the used meshes and anchors. A new objective measurement method to compare different properties of MiniSling systems (mesh and anchor) is presented in this article. Ballistic gelatine acts as soft tissue surrogate. Significant differences in parameters like pull-out strength of anchors or shrinkage of meshes under loading conditions have been determined. The form and size of the anchors as well as the structural stability of the meshes are decisive for a proper integration. The tested anchorings sytems showed markedly different mechanical function at their respective load bearing capacity. As the stable fixation of the device in tissue is a prerequisite for a permanet reinforcement, the proposed test system permits further optimisation of anchor and mesh devices to improve the success of the surgical treatment Y1 - 2012 U6 - http://dx.doi.org/10.1002/jbm.b.32654 SN - 1552-4981 VL - 100B IS - 4 SP - 924 EP - 933 PB - Wiley CY - Hoboken, NJ ER - TY - JOUR A1 - Novacek, V. A1 - Tran, Thanh Ngoc A1 - Klinge, U. A1 - Tolba, R. H. A1 - Staat, Manfred A1 - Bronson, D. G. A1 - Miesse, A. M. A1 - Whiffen, J. A1 - Turquier, F. T1 - Finite element modelling of stapled colorectal end-to-end anastomosis : Advantages of variable height stapler design JF - Journal of Biomechanics N2 - The impact of surgical staplers on tissues has been studied mostly in an empirical manner. In this paper, finite element method was used to clarify the mechanics of tissue stapling and associated phenomena. Various stapling modalities and several designs of circular staplers were investigated to evaluate the impact of the device on tissues and mechanical performance of the end-to-end colorectal anastomosis. Numerical simulations demonstrated that a single row of staples is not adequate to resist leakage due to non-linear buckling and opening of the tissue layers between two adjacent staples. Compared to the single staple row configuration, significant increase in stress experienced by the tissue at the inner staple rows was observed in two and three rows designs. On the other hand, adding second and/or third staple row had no effect on strain in the tissue inside the staples. Variable height design with higher staples in outer rows significantly reduced the stresses and strains in outer rows when compared to the same configuration with flat cartridge. KW - Variable height stapler design KW - Anastomotic leakage KW - Finite element modelling KW - End-to-end colorectal anastomosis KW - Surgical staplers Y1 - 2012 U6 - http://dx.doi.org/10.1016/j.jbiomech.2012.07.021 SN - 1873-2380 VL - 45 IS - 115 SP - 2693 EP - 2697 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Nguyen, Nhu Huynh A1 - Duong, Minh Tuan A1 - Tran, Thanh Ngoc A1 - Pham, Phu Tinh A1 - Grottke, O. A1 - Tolba, R. A1 - Staat, Manfred T1 - Influence of a freeze–thaw cycle on the stress–stretch curves of tissues of porcine abdominal organs JF - Journal of Biomechanics N2 - The paper investigates both fresh porcine spleen and liver and the possible decomposition of these organs under a freeze–thaw cycle. The effect of tissue preservation condition is an important factor which should be taken into account for protracted biomechanical tests. In this work, tension tests were conducted for a large number of tissue specimens from twenty pigs divided into two groups of 10. Concretely, the first group was tested in fresh state; the other one was tested after a freeze-thaw cycle which simulates the conservation conditions before biomechanical experiments. A modified Fung model for isotropic behavior was adopted for the curve fitting of each kind of tissues. Experimental results show strong effects of the realistic freeze–thaw cycle on the capsule of elastin-rich spleen but negligible effects on the liver which virtually contains no elastin. This different behavior could be explained by the autolysis of elastin by elastolytic enzymes during the warmer period after thawing. Realistic biomechanical properties of elastin-rich organs can only be expected if really fresh tissue is tested. The observations are supported by tests of intestines. KW - Autolysis KW - Decomposition KW - Freeze–thaw process KW - Spleen KW - Liver Y1 - 2012 U6 - http://dx.doi.org/10.1016/j.jbiomech.2012.07.008 SN - 1873-2380 VL - 45 IS - 14 SP - 2382 EP - 2386 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Pham, Phu Tinh A1 - Staat, Manfred T1 - An Upper Bound Algorithm for Limit and Shakedown Analysis of Bounded Linearly Kinematic Hardening Structures JF - Limit State of Materials and Structures : Direct Methods 2. Saxcé, Géry de (Hrsg.) Y1 - 2013 SN - 978-94-007-5424-9 SP - 71 EP - 87 PB - Springer CY - Dordrecht ER - TY - JOUR A1 - Tran, Thanh Ngoc A1 - Staat, Manfred T1 - An Edge-Based Smoothed Finite Element Method for Primal-Dual Shakedown Analysis of Structures Under Uncertainties JF - Limit State of Materials and Structures : Direct Methods 2. Saxcé, Géry de (Hrsg.) Y1 - 2013 SN - 978-94-007-5424-9 SP - 89 EP - 102 PB - Springer CY - Dordrecht ER - TY - JOUR A1 - Hasan, Istabrak A1 - Keil, Ludger A1 - Staat, Manfred A1 - Wahl, Gerhard A1 - Bourauel, Christoph T1 - Determination of the frictional coefficient of the implant-antler interface : experimental approach JF - Biomedical Engineering / Biomedizinische Technik N2 - The similar bone structure of reindeer antler to human bone permits studying the osseointegration of dental implants in the jawbone. As the friction is one of the major factors that have a significant influence on the initial stability of immediately loaded dental implants, it is essential to define the frictional coefficient of the implant-antler interface. In this study, the kinetic frictional forces at the implant-antler interface were measured experimentally using an optomechanical setup and a stepping motor controller under different axial loads and sliding velocities. The corresponding mean values of the static and kinetic frictional coefficients were within the range of 0.5–0.7 and 0.3–0.5, respectively. An increase in the frictional forces with increasing applied axial loads was registered. The measurements showed an evidence of a decrease in the magnitude of the frictional coefficient with increasing sliding velocity. The results of this study provide a considerable assessment to clarify the suitable frictional coefficient to be used in the finite element contact analysis of antler specimens. Y1 - 2012 SN - 1862-278X VL - 57 IS - 5 SP - 359 EP - 363 PB - De Gruyter CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Nix, Yvonne A1 - Frotscher, Ralf A1 - Staat, Manfred ED - Eberhardsteiner, J. T1 - Implementation of the edge-based smoothed extended finite element method T2 - Proceedings 6th European Congress on Computational Methods in Applied Sciences and Engineering (ECCOMAS 2012) Vienna, Austria, September 10-14, 2012 Y1 - 2012 ER -