TY - JOUR T1 - Dimensionen 1-2018: Magazin der FH Aachen University of Applied Sciences - Grenzgänge N2 - Grenzgänge: Op jöck in Vaals mit Peter Sparla Inhaltsverzeichnis 6 "Mr. Vaals": Ein Spaziergang mit Peter Sparla durch die niederländische Gemeinde 14 Ein Verein hebt ab: Von der Theorie in die Praxis: Die Flugtechnische Arbeitsgemeinschaft will Studierende fürs Fliegen begeistern 18 Vom Flugplatzkind zur Ingenieurin: Sarah Hamacher hat Luft- und Raumfahrt studiert und arbeitet jetzt bei der ADAC-Luftfahrttechnik 20 Mit Sonne im Tank durch das australische Outback: FH-Student Enno Dülberg berichtet von der World Solar Challenge 24 Es steckt mehr dahinter: Eine Eschweiler Firma entwickelt Elektronik-Lösungen für Anhängerkupplungen - mit Unterstützung der FH Aachen 27 Von Meknès nach Jülich: Die Geschichte von Rabab Azizi 28 Das blaue Wunder neu erleben: Aachener Tuchtradition soll wieder in Mode kommen 32 Es werde Licht: Markus van Hauten macht spektakuläre Landschaftsfotos 36 Maschinenbau von morgen: Dr. Julia Kessler forscht zu additiv gefertigten Leichtbaustrukturen 39 Vier Siebenen und eine Eins: Kopfnuss 40 Auf Tuchfühlung mit der Praxis: Das ausbildungsintegrierende Studium ist anspruchsvoll und fordernd. Aber es bietet den Studierenden und Unternehmen auch viel. 44 Eine große Bühne für die Forschung: FH aachen präsentiert das Spektrum ihrer wissenschaftlichen Arbeit 46 Eine Erfolgsstory: Das Institut für Nano- und Biotechnologien feiert sein 10-jähriges Jubiläum 49 Das Ingenieurstudium früher und heute: Der Verein "Ingenieurfreunde der FH Aachen" blickt auf eine ereignisreiche Zeit zurück 50 Ist es ein Flugzeug? Ist es ein Multikopter: Nein es ist PhoenAix! Das Fluggerät soll Vorteile von Flugzeug- und Hubschraubertechnik kombinieren 54 Güterwagen der Zukunft: Im Studiengang Schienfahrzeugtechnik wird an intelligenten und hoch technisierten Güterwaggons gearbeitet 58 Wenn Gedanken Gestalt annehmen: Prof. Thomas Tünnemann zum Projekt Neo Forma 60 Vorhang auf für die Wissenschaft: Future-Lab-Gala im Theater Aachen 62 Impressum T3 - Dimensionen - Magazin der FH Aachen University of Applied Sciences - 2018, 1 Y1 - 2018 ER - TY - JOUR T1 - Dimensionen 2-2018: Magazin der FH Aachen University of Applied Sciences - Virtuelle Realitäten N2 - Virtuelle Realitäten Inhaltsverzeichnis 6 Erweiterte Dimensionen: Special zum Thema Virtual Reality 10 "VR und AR werden unsere Welt durchdringen": Ein Interview zum Potenzial von Virtual und Augmented Reality 14 Lernen aus einem anderen Blickwinkel: VR wird in Studium und Lehre zunehmend angewandt 18 Parallele Realitäten in der Forschung: Virtual und Augmented Reality in Forschungsprojekten 22 Willkommen in der Welt der Möglichkeiten: Wie real ist die Illusion der Realität 24 Eine zündende Idee: Institut für Mikrowellen- und Plasmatechnik (IMP) entwickelt neue Plasmazündkerze für sparsamere Benzinmotoren 28 Der Elefant im Park: "WESTPARK story constructed": Studierende bauen skulpturales Möbel 30 Herr Bernoulli geht auf Reisen: Das "aero | race lab" bringt Experimente zur Luft- und Raumfahrt an die Schulen 32 Eine Auszeit vom Alltag: Martin Stockberg schafft Kunstwerke im Sand 36 Der Einer im urbanen Mobilitätstetris: An der FH Aachen wird urbane Elektromobilität neu gedacht 39 Der Primzahlwürfel: Kopfnuss 40 Schwarz Weiß Bunt: Die politische Kunst des FH-Absolventen Ralf Metzenmacher 44 Die Champions League des Schweißens: LaVa-X will das Laserstrahlschweißen im Vakuum etablieren 46 Auf der Suche nach dem goldenen Schnatz: Stöcke statt Besen. Spielfeld statt Arena. In Jülich spielen Studierende Quidditch. 48 Bei ihm wird Science-Fiction zu Science-Fact: Volker Schmid erzählt von seiner Arbeit beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) 52 Die Ideenschmieden: Junge Menschen aus aller Welt diskutieren bei den Summerschools über Zukunftsthemen 56 Forschung auf höchstem Niveau: Dr. Jan Oberländer und Doktorand Dua Özsoylu stehen für das, was das Institut für Nano- und Biotechnologien auszeichnet 58 Der Dom und ich: Dompublikation und LEGO-Throne zum Jubiläum 40 Jahre UNESCO-Weltkulturerbe 62 Sag "Ja" zum Studium: Der neue kooperative Bachelorstudiengang "Elektrotechnik mit Orientierungssemester" 63 Impressum T3 - Dimensionen - Magazin der FH Aachen University of Applied Sciences - 2018, 2 Y1 - 2018 CY - Aachen ER - TY - JOUR A1 - Aboulnaga, E. A. A1 - Zou, H. A1 - Selmer, Thorsten A1 - Xian, M. T1 - Development of a plasmid-based, tunable, tolC-derived expression system for application in Cupriavidus necator H16 JF - Journal of Biotechnology N2 - Cupriavidus necator H16 gains increasing attention in microbial research and biotechnological application due to its diverse metabolic features. Here we present a tightly controlled gene expression system for C. necator including the pBBR1-vector that contains hybrid promoters originating from C. necator native tolC-promoter in combination with a synthetic tetO-operator. The expression of the reporter gene from these plasmids relies on the addition of the exogenous inducer doxycycline (dc). The novel expression system offers a combination of advantageous features as; (i) high and dose-dependent recombinant protein production, (ii) tight control with a high dynamic range (On/Off ratio), which makes it applicable for harmful pathways or for toxic protein production, (iii) comparable cheap inducer (doxycycline, dc), (iv) effective at low inducer concentration, that makes it useful for large scale application, (v) rapid, diffusion controlled induction, and (vi) the inducer does not interfere within the cell metabolism. As applications of the expression system in C. necator H16, the growth ability on glycerol was enhanced by constitutively expressing the E. coli glpk gene-encoding for glycerol kinase. Likewise, we used the system to overcome the expression toxicity of mevalonate pathway in C. necator H16. With this system, the mevalonate-genes were successfully introduced in the host and the recombinant strains could produce about 200 mg/l mevalonate. Y1 - 2018 U6 - http://dx.doi.org/10.1016/j.jbiotec.2018.03.007 SN - 0168-1656 VL - 274 SP - 15 EP - 27 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Albanna, Walid A1 - Kotliar, Konstantin A1 - Lüke, Jan Niklas A1 - Alpdogan, Serdar A1 - Conzen, Catharina A1 - Lindauer, Ute A1 - Clusmann, Hans A1 - Hescheler, Jürgen A1 - Vilser, Walthard A1 - Schneider, Toni A1 - Schubert, Gerrit Alexander T1 - Non-invasive evaluation of neurovascular coupling in the murine retina by dynamic retinal vessel analysis JF - Plos one N2 - Background Impairment of neurovascular coupling (NVC) was recently reported in the context of subarachnoid hemorrhage and may correlate with disease severity and outcome. However, previous techniques to evaluate NVC required invasive procedures. Retinal vessels may represent an alternative option for non-invasive assessment of NVC. Methods A prototype of an adapted retinal vessel analyzer was used to assess retinal vessel diameter in mice. Dynamic vessel analysis (DVA) included an application of monochromatic flicker light impulses in predefined frequencies for evaluating NVC. All retinae were harvested after DVA and electroretinograms were performed. Results A total of 104 retinal scans were conducted in 21 male mice (90 scans). Quantitative arterial recordings were feasible only in a minority of animals, showing an emphasized reaction to flicker light impulses (8 mice; 14 scans). A characteristic venous response to flicker light, however, could observed in the majority of animals. Repeated measurements resulted in a significant decrease of baseline venous diameter (7 mice; 7 scans, p < 0.05). Ex-vivo electroretinograms, performed after in-vivo DVA, demonstrated a significant reduction of transretinal signaling in animals with repeated DVA (n = 6, p < 0.001). Conclusions To the best of our knowledge, this is the first non-invasive study assessing murine retinal vessel response to flicker light with characteristic changes in NVC. The imaging system can be used for basic research and enables the investigation of retinal vessel dimension and function in control mice and genetically modified animals. Y1 - 2018 U6 - http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0204689 VL - 13 IS - 10 PB - PLOS CY - San Francisco ER - TY - CHAP A1 - Alhwarin, Faraj A1 - Ferrein, Alexander A1 - Scholl, Ingrid T1 - CRVM: Circular Random Variable-based Matcher - A Novel Hashing Method for Fast NN Search in High-dimensional Spaces T2 - Proceedings of the 7th International Conference on Pattern Recognition Applications and Methods, ICPRAM 2018 Y1 - 2018 SN - 978-989-758-276-9 U6 - http://dx.doi.org/10.5220/0006692802140221 SP - 214 EP - 221 ER - TY - CHAP A1 - Alhwarin, Faraj A1 - Schiffer, Stefan A1 - Ferrein, Alexander A1 - Scholl, Ingrid T1 - Optimized KinectFusion Algorithm for 3D Scanning Applications T2 - Proceedings of the 11th International Joint Conference on Biomedical Engineering Systems and Technologies - Volume 2: BIOIMAGING Y1 - 2018 SN - 978-989-758-278-3 U6 - http://dx.doi.org/10.5220/0006594700500057 SP - 50 EP - 57 ER - TY - JOUR A1 - Altherr, Lena A1 - Brötz, Nicolas A1 - Dietrich, Ingo A1 - Gally, Tristan A1 - Geßner, Felix A1 - Kloberdanz, Hermann A1 - Leise, Philipp A1 - Pelz, Peter Franz A1 - Schlemmer, Pia A1 - Schmitt, Andreas T1 - Resilience in mechanical engineering - a concept for controlling uncertainty during design, production and usage phase of load-carrying structures JF - Applied Mechanics and Materials N2 - Resilience as a concept has found its way into different disciplines to describe the ability of an individual or system to withstand and adapt to changes in its environment. In this paper, we provide an overview of the concept in different communities and extend it to the area of mechanical engineering. Furthermore, we present metrics to measure resilience in technical systems and illustrate them by applying them to load-carrying structures. By giving application examples from the Collaborative Research Centre (CRC) 805, we show how the concept of resilience can be used to control uncertainty during different stages of product life. Y1 - 2018 SN - 1662-7482 U6 - http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.885.187 VL - 885 SP - 187 EP - 198 PB - Trans Tech Publications CY - Bäch ER - TY - JOUR A1 - Altherr, Lena A1 - Ederer, Thorsten A1 - Pfetsch, Marc E. A1 - Pelz, Peter F. T1 - Maschinelles Design eines optimalen Getriebes JF - ATZ - Automobiltechnische Zeitschrift N2 - Nahezu 100.000 denkbare Strukturen kann ein Getriebe bei gleicher Funktion aufweisen - je nach Ganganzahl und gefordertem Freiheitsgrad. Mit dem traditionellen Ansatz bei der Entwicklung, einzelne vielversprechende Systemkonfigurationen manuell zu identifizieren und zu vergleichen, können leicht innovative und vor allem kostenminimale Lösungen übersehen werden. Im Rahmen eines Forschungsprojekts hat die TU Darmstadt spezielle Optimierungsmethoden angewendet, um auch bei großen Lösungsräumen zielsicher ein für die individuellen Zielstellungen optimales Layout zu finden. Y1 - 2018 SN - 2192-8800 U6 - http://dx.doi.org/10.1007/s35148-018-0131-3 VL - 120 IS - 10 SP - 72 EP - 77 PB - Springer Nature CY - Cham ER - TY - JOUR A1 - Altherr, Lena A1 - Joggerst, Laura A1 - Leise, Philipp A1 - Pfetsch, Marc E. A1 - Schmitt, Andreas A1 - Wendt, Janine T1 - On obligations in the development process of resilient systems with algorithmic design methods JF - Applied Mechanics and Materials N2 - Advanced computational methods are needed both for the design of large systems and to compute high accuracy solutions. Such methods are efficient in computation, but the validation of results is very complex, and highly skilled auditors are needed to verify them. We investigate legal questions concerning obligations in the development phase, especially for technical systems developed using advanced methods. In particular, we consider methods of resilient and robust optimization. With these techniques, high performance solutions can be found, despite a high variety of input parameters. However, given the novelty of these methods, it is uncertain whether legal obligations are being met. The aim of this paper is to discuss if and how the choice of a specific computational method affects the developer’s product liability. The review of legal obligations in this paper is based on German law and focuses on the requirements that must be met during the design and development process. KW - legal obligations KW - product liability KW - design of technical systems KW - optimization KW - resilience Y1 - 2018 SN - 1662-7482 U6 - http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.885.240 VL - 885 IS - 885 SP - 240 EP - 252 PB - Trans Tech Publications CY - Bäch ER - TY - JOUR A1 - Altherr, Lena A1 - Leise, Philipp A1 - Pfetsch, Marc E. A1 - Schmitt, Andreas T1 - Algorithmic design and resilience assessment of energy efficient high-rise water supply systems JF - Applied Mechanics and Materials N2 - High-rise water supply systems provide water flow and suitable pressure in all levels of tall buildings. To design such state-of-the-art systems, the consideration of energy efficiency and the anticipation of component failures are mandatory. In this paper, we use Mixed-Integer Nonlinear Programming to compute an optimal placement of pipes and pumps, as well as an optimal control strategy.Moreover, we consider the resilience of the system to pump failures. A resilient system is able to fulfill a predefined minimum functionality even though components fail or are restricted in their normal usage. We present models to measure and optimize the resilience. To demonstrate our approach, we design and analyze an optimal resilient decentralized water supply system inspired by a real-life hotel building. KW - MINLP KW - Buffering Capacity KW - Uncertainty KW - Water Supply Networks KW - Booster Stations Y1 - 2018 U6 - http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.885.211 SN - 1662-7482 VL - 885 SP - 211 EP - 223 PB - Trans Tech Publications CY - Bäch ER -