TY  - JOUR
A1  - Kraft, Bodo
A1  - Nagl, Manfred
T1  - Visual Knowledge Specification for Conceptual Design: Definition and Tool Support
N2  - In: Advanced Engineering Informatics. Vol 21, Issue 1, 2007, Pages 67-83 http://dx.doi.org/10.1016/j.aei.2006.10.001 eds. J.C. Kunz, I.F.C. Smith and T. Tomiyama, Elsevier, Seite 1-22 Current CAD tools are not able to support the conceptual design phase, and none of them provides a consistency analysis for sketches produced by architects. This phase is fundamental and crucial for the whole design and construction process of a building. To give architects a better support, we developed a CAD tool for conceptual design and a knowledge specification tool. The knowledge is specific to one class of buildings and it can be reused. Based on a dynamic and domain-specific knowledge ontology, different types of design rules formalize this knowledge in a graph-based form. An expressive visual language provides a user-friendly, human readable representation. Finally, a consistency analysis tool enables conceptual designs to be checked against this formal conceptual knowledge. In this article, we concentrate on the knowledge specification part. For that, we introduce the concepts and usage of a novel visual language and describe its semantics. To demonstrate the usability of our approach, two graph-based visual tools for knowledge specification and conceptual design are explained.
KW  - CAD
KW  - CAD
KW  - Bauingenieurwesen
KW  - CAD
KW  - civil engineering
Y1  - 2007
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  - Otterbach, Jörg
T1  - Eine Reise in die Unterwelt : Kanalinspektion und Sanierungsplanung
N2  - Dipl.-Ing. Jörg Otterbach vom Wasserverband Eifel-Rur mit einem Praxisbericht auf 21 Seiten (S. 7-27). Der Vortrag wurde gehalten beim 1. [Ersten] Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <1, 2007, Aachen> an der FH Aachen / Fachbereich Bauingenieurwesen.
KW  - Wasserbau
KW  - Kanalisierung
KW  - Kanalsanierung
KW  - Kanalinspektion
KW  - Schachterfassung
Y1  - 2007
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Hecker, Dirk
T1  - Hochwasservorsorge für Abwasseranlagen (DWA-M103) und öffentliche Einrichtungen
N2  - Dipl.-Ing. Dirk Hecker von der Ingenieurgesellschaft Tuttahs & Meyer in Aachen. Vortrag gehalten beim 1. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <1, 2007, Aachen> 27 S. (S. 28-54) Zusammenfassung [des Autors]: Nach den spektakulären Hochwasserereignissen an Rhein, Elbe und Donau hat die Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V. (DWA) einen Fachausschuss zur Erstellung eines Merkblattes M 103 „Hochwasserschutz für Abwasseranlagen“ berufen. Das Merkblatt zeigt in den Kapiteln Konzeption, Planungsgrundsätze und Hochwassermanagement eine strukturierte Vorgehensweise zur bestmöglichen Vorsorge zum Schutz der Abwasseranlagen im Hochwasserfall. Entsprechend den Forderungen des im Jahr 2005 verabschiedeten Gesetzes zur Verbesserung des vorbeugenden Hochwasserschutzes, floss in das Wasserhaushaltsgesetz unter anderem die allgemeine Verpflichtung jedes potentiell vom Hochwasser Betroffenen ein, geeignete Schutzmaßnahmen zur Schadensminimierung zu treffen. Hierbei werden speziell die Wasserversorgung und die Abwasserbeseitigung erwähnt. Im DWA-M 103 wir detailliert dargestellt wie und mit welchem Aufwand die Abwasseranlagen zu überprüfen sind und wie hierzu ein Hochwasserschutzkonzept erstellt werden kann. Zusätzlich werden Hinweise für die Planung von Abwasseranlagen in hochwassergefährdeten Bereichen gegeben, die den störungsfreien Betrieb im Hochwasserfall gewährleisten sollen. Schlussendlich werden das Hochwassermanagement und der Betrieb dargestellt und hier wichtige Anregungen gegeben im Ernstfall ausreichend vorbereitet zu sein. Das DWA-M 103 richtet sich in erster Linie an die Betreiber und Planer von Abwasseranlagen. Jedoch werden hier auch, gerade durch die Vielzahl von Checklisten, Kommunen Denkanstöße und Anregungen für die Hochwasservorsorge/-schutz von öffentlichen Gebäuden und Einrichtungen gegeben.
KW  - Hochwasserschutz
KW  - Abwasseranlage
KW  - Hochwasservorsorge
KW  - Abwasseranlage
Y1  - 2007
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Stegmaier, Martin
T1  - Abdichtungen in Kanälen und Schächten mittels Injektionsverfahren
N2  - Abstract des Beitrags zum 1. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <1, 2007, Aachen> 1 S. : Bereits seit Jahrzehnten werden verschiedenste Injektions-Verfahren, welche teilweise aus den Vereinigten Staaten lizenziert wurden, in Deutschland angewendet, um Abwasserkanäle zu ertüchtigen. Die Resultate sind teilweise sehr umstritten, nicht zuletzt aufgrund unzureichender Materialeigenschaften in den Anfangsjahren der Anwendung. Viele Methoden sind darüber völlig aus dem Gebrauch gekommen und haben manchmal das ganze Verfahrensprinzip in Verruf gebracht. Mittlerweile wurden sowohl Verfahren als auch Materialien weiterentwickelt und sind nun in der Lage auch den aktuellen strengen und praxisnahen Testverfahren mittels Säuleninjektionsversuchen zur Beurteilung Umweltverträglichkeit zu genügen. Es wird ein kurzer Überblick über die derzeit am Markt befindlichen/üblichen Regelwerke, Verfahren und Materialien gegeben und die Grenzen und Möglichkeiten im Rahmen der Kanalsanierung aufgezeigt.
KW  - Kanalbau
KW  - Abdichtung
KW  - Kanalbau
KW  - Kanal
KW  - Abwasser
KW  - Abdichtung
Y1  - 2007
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Fuchs, Lothar
T1  - Abflusssteuerung in der Stadtentwässerung
N2  - Dr.-Ing. Lothar Fuchs vom itwh Hannover mit 13 Seiten (S. 57-69) Beitrag zum 1. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <1, 2007, Aachen> Zusammenfassung [des Autors] Die wesentlichen technischen Probleme der Kanalnetzbewirtschaftung sind gelöst. Der Markt bietet bewährte Messgeräte, Steuerungseinrichtungen, Datenübertragungs-, Regler- und Rechnersysteme, die sich für den Einsatz in der Stadtentwässerung eignen. Mit den heute existierenden Simulationsmodellen können die Auswirkungen von Bewirtschaftungssystemen abgeschätzt werden, bevor diese implementiert werden. Die für Bewirtschaftungssysteme notwendige Ausrüstung ist eine andere, als die traditionell in der Stadtentwässerung übliche. Sie erfordert in jedem Fall mehr und teureren Wartungsaufwand sowie anders ausgebildetes Personal. Bei einem Kostenvergleich mit konventionellen (d.h. ungesteuerten) Systemen muß die umfassende Information und Kontrolle des bewirtschafteten Systems berücksichtigt werden. Die permanente Information über den Betriebszustand sowie die in allen existierenden Bewirtschaftungssystemen erreichten Verminderungen von Regenentlastungen und (in geringerem Maße) hydraulischen Überlastungen lassen es geraten erscheinen, Kanalnetzbewirtschaftung nicht nur unter dem Gesichtspunkt der höheren Betriebskosten, sondern auch denen der möglich Einsparungen von Investitionen und der höheren Effizienz zu beurteilen. Analog lässt sich zeigen, dass bewirtschaftete Systeme kleiner ausgelegt werden können und dennoch die gleiche Effizienz besitzen wie größer dimensionierte, statisch wirkende Systeme.
KW  - Wasserbau
KW  - Kanalisierung
KW  - Stadtentwässerung
KW  - Abflusssteuerung
Y1  - 2007
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TY  - CHAP
A1  - Engels, Ralf
T1  - MIKE URBAN FLOOD: Modellkopplung von Kanalnetzmodell und 2D Oberflächenmodell
N2  - Dipl.-Ing. Ralf Engels - DHI Wasser und Umwelt GmbH, Syke. 24 S. (S. 70-93) Beitrag zum 1. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <1,2007, Aachen> Einleitung [des Autors] Die hydrodynamische Kanalnetzmodellierung ist ein Standardwerkzeug für die Bemessung von Kanalnetzen. Neben der Berechnung der hydrologischen und hydraulischen Gegebenheiten in einem städtischen Einzugsgebiet gehören auch weiterführende Technologien mittlerweile zum Standard. So können alle steuerbaren Elemente eines Kanalnetzes dynamisch so optimiert werden, dass die Leistungsfähigkeit des Kanalnetzes zusätzlich gesteigert werden kann. Automatische Werkzeuge zur dynamischen hydraulischen Schmutzfrachtberechnung ermöglichen die Erweiterung der Steuerung – insbesondere von Entlastungsanlagen – im Hinblick auf die entlasteten Schmutzfrachten und geben darüber hinaus detaillierte Informationen für den Betrieb der Kläranlage. Weiterführende biologische Prozessmodellierungen ergänzen dieses Themenfeld. GIS Werkzeuge können bei der räumlich differenzierten Modellierung von Kanalnetzen wertvolle Dienste leisten. Die detaillierte Betrachtung einzelner Haltungsflächen in ihrem räumlichen Zusammenhang ist damit ebenso möglich wie eine komplette Verwaltung aller für die Kanalnetzmodellierung notwendigen Daten in einem übersichtlichen grafischen Menü. Die Grenzen der Kanalnetzmodellierung lagen in früheren Zeiten an dessen Rand. Detaillierte Informationen über die Wege des Wassers auf der Geländeoberfläche, an der Schnittstelle zu Vorflutern und in der Interaktion mit Grundwasser waren bisher nicht modelltechnisch bewertbar. Eine dynamische Kopplung verschiedener Modelle zur Darstellung aller relevanten hydraulischen Prozesse ermöglicht eine integrative Betrachtung aller möglichen Wege, die das Wasser in der Stadt nehmen kann (Mark & Djordjevic, 2006). Dieser Beitrag präsentiert den Stand der Technik für die integrierte Modellierung städtischer Überschwemmungen mit Hilfe der Modellkopplung von Oberflächenmodellen und Kanalnetzmodellen.
KW  - Bemessung
KW  - Kanalisation
KW  - Kanalnetzmodellierung
KW  - Kanalnetz
Y1  - 2007
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Herzog, Rudolf
T1  - Das Oberflächenabflussmodell von Keser und die Grenzwertmethode : Die Abflussbildung im Vergleich.
N2  - Dipl.-Ing. Rudolf Herzog , Rehm Software Berg / Ravensburg. 9 S. (S. 94-102). Beitrag zum 1. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft a1, 2007, Aachen>. Zusammenfassung [des Autors] Die grundlegenden Ansätze der beiden Modelle sind ähnlich. Der hauptsächliche Unterschied liegt darin, dass die Grenzwertmethode die Angabe einer Bodenart erfordert, die ihrerseits wieder Probleme verursachen kann. Es kann nicht davon ausgegangen werden, dass die Bodenarten homogen anliegen. Die ersatzweise Vorgabe einer für alle Einzugsgebiete einheitlichen Bodenart hilft da nicht wirklich weiter. Es stellt sich vielmehr die Frage, ob der zusätzliche Aufwand eine signifikante Verbesserung des Ereignisses zur Folge hat. Der Vorteil der Grenzwertmethode liegt auf der Hand: Die Parameterwahl ermöglicht eine flexible Steuerung des Modells, in die Abflussbildung kann differenziert eingegriffen werden. Das NA-Geschehen kann weitgehend kalibriert werden. Es ist allerdings auch zu bedenken, dass die Flexibilität des Modells risikobehaftet ist - die Abflussbildung kann nach Belieben beeinflusst werden. Fazit: Flexibel in der Anwendung, bei NA-Messung empfehlenswert. Im Allgemeinen geringere Abflussmengen als Keser. Die Blackbox von Keser ist zwar nicht steuerbar, entzieht sich damit aber auch Wissensdefiziten und Manipulationseinflüssen. Über Parameter und deren Auswirkungen muss nicht spekuliert werden. Wenn mehrere Personen mit dem Modell von Keser arbeiten, ergeben sich im Gegensatz zur Grenzwertmethode zwangsweise dieselben Ergebnisse - gleiche geometrische Oberflächendaten vorausgesetzt. Außerdem kommt Keser ohne die Bodenart aus. Fazit: Bei BFG >20%, einfache Handhabung, geringer Aufwand. Gegenüber der Grenzwertmethode (mittlere Verhältnisse) jedoch etwas höhere Abflüsse. Das Programmpaket HYKAS der Fa. Rehm Software ermöglicht u.a. den Nachweis von Kanalnetzen und bietet in diesem Zusammenhang beide Modellansätze zur Auswahl an. Der Programmanwender kann damit eine am Datenbestand bzw. an den Vorgaben des Auftraggebers ausgerichtete Modellauswahl treffen. Die realitätsnahe Ermittlung der Oberflächenabflüsse ist kompliziert. Weitere Unwegsamkeiten warten nach der Abflussbildung bei der Abflusskonzentration auf: Es ist z.B. die Festlegung der Fließlänge auf der Oberfläche erforderlich... Es ist noch ein weiter Weg bis zur Kläranlage.
KW  - Entwässerung <Bauwesen>
KW  - Abflussmessung
KW  - Abflussbildung
KW  - Oberflächenabflussmodell
Y1  - 2007
ER  - 
TY  - GEN
A1  - Kämper, Klaus-Peter
T1  - Lecture notes Sensors and Actuators WS 2008/2009
N2  - Password necessarily. Access only for Students by Prof. Dr. Klaus-Peter Kämper. Winter semester 2008/2009. 488 pages (pdf) Contents 1. Introduction 2. Introduction to Sensors 3. Introduction to Microfabrication 4. Pressure Sensors 5. Acceleration Sensors 6. Angular Rate Sensors 7. Position Sensors 8. Flow Sensors 9. Piezoelectric Actuators 10. Magnetostrictive Actuators 11. Actuators based on Shape Memory Alloys 12. Actuators based on Electrorheological Fluids 13. Actuators based on Magnetorheological Fluids 14. Index
N2  - Kennwortgeschützter Zugang nur für Studierende bei Prof. Dr. Klaus-Peter Kämper. Wintersemester 2008/2009. 488 Seiten (pdf-Format)
KW  - Sensor
KW  - Aktor
KW  - Sensoren
KW  - Aktoren
KW  - Sensores
KW  - Actuators
KW  - Microfabrication
Y1  - 2008
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Mertens, Josef
T1  - Laminar leading edges: manufacturing, contamination, and operational aspects - results from the German RaWid programme
N2  - RaWid was the German national technology programme on transonic aerodynamics and supporting technologies, lasting from 1995 to 1998. One of the main topics was laminar wing development. Besides aerodynamic design work, many operational aspects were investigated. A manufacturing concept was developed to be applied to operational laminar wings and empennages. It was built in a large scale manufacturing demonstrator with the aerodynamic shape of a 1,5 m section of the A320 fin nose. Tolerances in shape and roughness fulfilled all requirements. The construction can easily be adapted to varying stiffness and strength requirements. Weight and manufacturing costs are comparable to common nose designs. The mock-up to be designed in ALTTA is based on this manufacturing principle. Another critical point is contamination of suction surfaces. Several tests were performed to investigate perforated titanium suction surfaces at realistic operational conditions: - a one year flight test with a suction plate in the stagnation area of the Airbus "Beluga" - a one year test of several suction plates in a ground test near the airport - a one year test of a working suction ground test installation at all weather conditions. No critical results were found. There is no long term suction degradation visible. Icing conditions and ground de-icing fluids used on airports did not pose severe problems. Some problems detected require only respection of weak design constraints.
KW  - Laminare Strömung
KW  - Ansaugsystem
KW  - Profilumströmung
KW  - Laminarprofil
KW  - RaWid
KW  - hybrid laminar flow
KW  - suction systems
KW  - suction structure
KW  - contamination
KW  - operational aspects
Y1  - 2000
ER  - 
TY  - RPRT
A1  - Bohn, Dieter
A1  - Funke, Harald
A1  - Gier, J.
T1  - Untersuchung des Strömungsausgleichs in den Schaufelreihen ungleichförmig ungeströmter Turbomaschinen
N2  - Zwischenbericht über das Vorhaben FVV - Nr. 665 (AIF-Nr. 10780) Heft R 498(1998) S. 123-136. Informationstagung Turbinen, Frühjahr 1998, Frankfurt
KW  - Strömungsmaschine
KW  - Turbine
KW  - Strömungsausgleich
KW  - Turbine
Y1  - 1998
ER  - 
TY  - RPRT
A1  - Bohn, Dieter
A1  - Funke, Harald
A1  - Gier, J.
A1  - Heuer, T.
T1  - Untersuchung des Strömungsausgleichs in den Schaufelreihen ungleichförmig ungeströmter Turbomaschinen
N2  - Abschlussbericht über das Vorhaben FVV-Nr. 665 (AIF-Nr. 10780). Laufzeit 01.08.1996 bis 31.10.1999. Heft R 504 (1999). S. 99-124. Informationstagung Turbinen, Herbst 1999, Heidelberg.
KW  - Strömungsmaschine
KW  - Turbine
KW  - Strömungsausgleich
KW  - Turbine
Y1  - 1999
ER  - 
TY  - RPRT
A1  - Bohn, Dieter
A1  - Funke, Harald
A1  - Heuer, T.
T1  - Sonden-Schaufel-Interaktion bei stationären Messungen mit pneumatischen Strömungssonden in engen Axialspalten
N2  - Abschlussbereicht über das Anschlussvorhaben zu FVV-Nr. 665 (AIF-Nr. 10780). Heft R 511 (2001). 23 S. Informationstagung Turbinen, Frühjahr 2001, Frankfurt.
KW  - Strömungsmaschine
KW  - Turbine
KW  - Strömungsausgleich
KW  - Turbine
KW  - Strömungssonde
Y1  - 2001
ER  - 
TY  - RPRT
A1  - Bohn, Dieter
A1  - Funke, Harald
A1  - Sürken, N.
T1  - Aerodynamische Entlastung der Schaufelspalte durch Konturierung des Meridiankanals [Zwischenbericht]
N2  - Zwischenbericht über das Vorhaben FVV-Nr. 0666880. Laufzeit 01.03.1998 bis 31.03.2000. Heft R 507 (2000) . 19 S. Informationstagung Turbinen, Frühjahr 2000, Frankfurt am Main
KW  - Strömungsmaschine
KW  - Turbine
KW  - Spaltentlastung
KW  - Turbine
Y1  - 2000
ER  - 
TY  - RPRT
A1  - Bohn, Dieter
A1  - Funke, Harald
A1  - M., Wolff.
A1  - Sürken, N.
T1  - Aerodynamische Entlastung der Schaufelspalte durch Konturierung des Meridiankanals [Zwischenbericht]
N2  - Zwischenbericht über das Vorhaben Nr. 688 (FVV-Nr. 066880). Laufzeit 01.04.2000 bis 31.03.2001. Heft R 514 (2001). 21 S. Informationstagung Turbinen, Herbst 2001, Dresden-Radebeul
KW  - Strömungsmaschine
KW  - Turbine
KW  - Spaltentlasung
KW  - Turbine
Y1  - 2001
ER  - 
TY  - RPRT
A1  - Bohn, Dieter
A1  - Funke, Harald
A1  - Wolff, M.
A1  - Sürken, N.
T1  - Aerodynamische Entlastung der Schaufelspalte durch Konturierung des Meridiankanals [Abschlussbericht]
N2  - Abschlussbericht über das Vorhaben Nr. 688 (FVV-Nr. 066880). Laufzeit 01.04.2000 bis 31.03.2001. Heft R 516 (2002). 24 S. Informationstagung Turbinen, Frühjahr 2002, Frankfurt-Möhrfelden
KW  - Strömungsmaschine
KW  - Turbine
KW  - Spaltentlastung
KW  - Turbine
Y1  - 2002
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  - Stein, Dieter
T1  - Die ökologische Umgestaltung der Dhünn in Leverkusen – Ein Beispiel für die praktische Planung
N2  - Dipl.-Ing. (FH) Dieter Stein M.Sc (Environmental Engineering) - Landschaftsarchitekt AKNW, Grevenbroich. 14 Seiten ( S. 78-91). Beitrag zum 2. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <2, 2009, Aachen>. Zusammenfassung [des Autors] Unter Berücksichtigung vorhandener örtlicher Gegebenheiten und technischer Einrichtungen (wie z.B. Verkehrstrassen, Versorgungsleitungen, Einlaufbauwerke etc.) hat die Dhünn innerhalb der Deiche mehr Bewegungsfreiheit erhalten. Der Hochwasserschutz bleibt dabei weiterhin gewährleistet. Die Gehölzstrukturen im Uferbereich wurden weitgehend erhalten. Dort, wo die Bauarbeiten eine Entfernung von Gehölzen erforderlich machten, wurden die Flächen bewusst einer eigenständigen Entwicklung überlassen. In diesen Bereichen werden sich im Laufe der Zeit von selbst neue Pflanzen und Gehölze ansiedeln. Mit der naturnahen Umgestaltung der Dhünn als "Starthilfe" kann die Natur die weitere Entwicklung übernehmen: Tier- und Pflanzenarten können sich das ehemals kanalartig ausgebaute Gewässer "zurückerobern", Fische und Kleintiere finden Nahrung und Ruheplätze. Für die Menschen entsteht ein wertvoller Erholungsraum mitten in der Stadt. Trotz zahlreicher Akteure und erheblicher Restriktionen konnte das Projekt in relativ kurzer Zeit realisiert werden. Dem Wupperverband (Untere Lichtenplatzer Str. 100; 42289 Wuppertal) und hier vor allem den Projektleitern Herrn Arnim Lützenberger und Herrn Andreas Oberborbeck sei an dieser Stelle besonders für eine hervorragende Zusammenarbeit gedankt.
KW  - Renaturierung <Ökologie>
KW  - Fließgewässer
Y1  - 2009
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Platzbecker, Frank
T1  - Rückbau von drei Indewehren bei Eschweiler/Weisweiler – Renaturierung unter schwierigen Bedingungen
N2  - Dipl.-Ing. Frank Platzbecker - Ingenieurbüro H. Berg & Partner GmbH, Aachen. 17 Folien (S. 92-108). Beitrag zum 2. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <2, 2009, Aachen>. Praxisbericht zum Rückbau von drei Wehren an der Inde in Eschweiler-Weisweiler.
KW  - Renaturierung <Ökologie>
KW  - Stauanlage
Y1  - 2009
ER  - 
TY  - CHAP
T1  - Alfha.net / Sektion Bauingenieurwesen: 2. [Zweiter] Erfahrungsaustausch am Fachbereich Bauingenieurwesen : Absolventen berichten aus der Praxis
N2  - Inhaltsverzeichnis: Kettern, Jürgen : Grußwort des Dekans Kleiker, Walter : Grußwort des Sektionsleiters Bau des alpha.net Wijnhoven, Ralf : Bauausführung von 14 Brunnenanlagen und 4 km Rohrleitung zur Regelung des Grundwasserstandes und der Vorflut in Voerde-Mehrum. S. 10-11 Ruwisch, Thomas : Spurplanänderung im Bahnhof Düsseldorf-Gerresheim : Wusch, Planung, Planrecht und die Umwelt. S. 12-13. Rickes, Tanja : Bauablaufsteuerung einer Linienbaustelle am Beispiel des Fahrbahnbaus der "HSL-Zuid". S. 14-15. Plum, Andreas : Brandschutzingenieurwesen - Eine Ingenieurdisziplim hat die Akzeptanzschwelle überschritten. Teil 1: Brandsimulationsberechnung. S. 18-19 Flesch, Tobias : Brandschutzingenieurwesen - Eine Ingenieurdisziplin hat die Akzeptanzschwelle überschritten. Teil 2: Tragwerksbemessung im Brandfall. S. 20-21. Müller, Bert : Neubau für die Mediengruppe RTL-Deutschland - High-Tech in dankmalgeschützter Fassade. S. 24-25. Hermens, Gereon : Erhöhung der Akzeptanz von Wasserkraft durch den Bau von Fischaufstiegsanlagen: Umweltschonende Energie für Natur und Klima. S. 26-27 Klitzing, Bastian : Kläranlagenoptimierung : Zukunftsweisende Planungen im Bereich Abwasserreinigung und Energiegewinnung. S. 28-29. Ginster, Marco : Die neue Rheinbrücke Wesel. S. 32-33 Tilke, Hermann ; Wersch, Ralf van : Bauen für einen schnellen Sport. S. 34-35.
KW  - Aachen / Fachhochschule Aachen / Fachbereich Bauingenieurwesen
KW  - Alfha.net
KW  - Alumni
KW  - Absolvententreffen
Y1  - 2008
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Kern, Alexander
A1  - Dikta, Gerhard
T1  - Probability of damage of electrical and electronic systems due to indirect lightning flashes - investigation of data from German insurance companies
N2  - In the presented paper data collected from the field related to damage statistics of electrical and electronic apparatus in household are reported and investigated. These damages (total number approx. 74000 cases), registered by five German insurance companies in 2005 and 2006, were adviced by customers as caused by lightning overvoltages. With the use of stochastical methods it is possible, to reasses the collected data and to distinguish between cases, which are with high probability caused by lightning overvoltages, and those, which are not. If there was an indication for a direct strike, this case was excluded, so the focus was only on indirect lightning flashes, i.e. only flashes to ground near the structure and flashes to or nearby an incoming service line were investigated. The data from the field contain the location of damaged apparatus (residence of the policy holder) and the distances of the nearest cloud-to-ground stroke to the location of the damage registered by the German lightning location network BLIDS at the date of damage. The statistical data along with some complementary numerical simulations allow to verify the correspondence of the Standards rules used for IEC 62305-2 with the field data and to define some correction needs. The results could lead to a better understanding whether a damage reported to an insurance company is really caused by indirect lightning, or not.
KW  - Blitzschutz
KW  - lightning flash
Y1  - 2009
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  - JOUR
A1  - Wettingfeld, Jürgen
A1  - Kern, Alexander
A1  - Krämer, Heinz-Josef
A1  - Thormählen, Reyno
T1  - International anerkannte Blitzschutznormen : Ausgewogener und sicherer Schutz
N2  - Die Einleitung zur Norm DIN EN 62305-3 beschreibt klar und ein - deutig: Der vorliegende Teil der IEC 62305 behandelt den Schutz von baulichen Anlagen gegen materielle Schäden und den Schutz von Personen gegen Verletzungen durch Berührungs- und Schrittspannungen. Als das wesentlichste und effektivste Mittel zum Schutz von baulichen Anlagen gegen materielle Schäden gilt das Blitz - schutzsystem (LPS).
KW  - Blitzschutz
KW  - lightning protection
Y1  - 2009
PB  - Fachhochschule Aachen
CY  - Aachen
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Kern, Alexander
A1  - Beierl, Ottmar
A1  - Zischank, Wolfgang
T1  - Calculation of the separation distance according to IEC 62305-3: 2006-10 - Remarks for the application and simplified methods
N2  - [Paper of the X International Symposium on Lightning Protection 9th - 13th November, 2009 - Curitiba, Brazil. 6 pages] The international standard IEC 62305-3, published in 2006, requires as an integral part of the lightning protection system (LPS) the consideration of a separation distance between the conductors of the LPS and metal and electrical installations inside the structure to be protected. IEC 62305-3 gives two different methods for this calculation: a standard, simplified approach and a more detailed approach, which differ especially regarding the treatment of the current sharing effect on the LPS conductors. Hence, different results for the separation distance are possible, leading to some discrepancies in the use of the standard. The standard approach defined in the main part (Clause 6.3) and in Annex C of the standard in some cases may lead to a severe oversizing of the required separation distance. The detailed approach described in Annex E naturally gives more correct results. However, a calculation of the current sharing amongst all parts of the air-termination and downconductor network is necessary, in many cases requiring the use of network analysis programs. In this paper simplified methods for the assessment of the current sharing are presented, which are easy to use as well as sufficiently adequate.
KW  - Blitzschutz
KW  - Lightning protection
Y1  - 2009
N1  - Paper in: [10. International Symposium on Lightning Protection 9. 13. November 2009, Curitiba, Brasilien. 6 Seiten]
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Behrens, Jörg
A1  - Frentzel, Ralf
A1  - Kern, Alexander
T1  - Simulation der transienten Spannungsverläufe im Eigenbedarfsnetz eines Großkraftwerks bei einem kraftwerksnahen Blitzeinschlag in die Hochspannungs-Freileitung
T1  - Simulation of transient voltage curve of a house-load operation net-work of large power plant by a lightning strike in a high-voltage over-head line closed to the power plant
N2  - 8. VDE/ABB-Blitzschutztagung, 29. - 30. Oktober 2009 in Neu-Ulm. Blitzschutztagung <8, 2009, Neu-Ulm> Berlin : VDE Verl. 2009 Großkraftwerke können durch Blitzentladungen mit potentiellen Auswirkungen auf deren Verfügbarkeit und Sicherheit gefährdet werden. Ein sehr spezielles Szenario, welches aus aktuellem Anlass zu untersuchen war, betrifft den kraftwerksnahen Blitzeinschlag in die Hochspannungs-Freileitung am Netzanschluss der Anlage. Wird nun noch ein sogenannter Schirmfehler unterstellt, d.h. der direkte Blitzeinschlag erfolgt in ein Leiterseil des Hoch- bzw. Höchstspannungsnetzes und nicht in das darüber gespannte Erdseil, so bedeutet dies eine extreme elektromagnetische Einwirkung. Der vorliegende Beitrag befasst sich mit der Simulation eines solchen Blitzeinschlages und dessen Auswirkungen auf den Netzanschluss und die Komponenten der elektrischen Eigenbedarfsanlagen eines Kraftwerks auf den unterlagerten Spannungsebenen. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse lassen sich ohne Einschränkungen auf Industrieanlagen mit Mittelspannungs-Netzanschluss und ohne eigener Stromversorgung übertragen.
N2  - Lightning discharge can endanger large power plants with potential influence on their availability and reliability. A very special scenario, which was currently to analyse, is the lightning strike close to the high-voltage overhead line at the grid of the power plant. Supposing a failure of shielding and that the lightning strike goes directly into the line then the elec-tromagnetic effect is extremely high. The following article gives attention to the simulation of lightning strike and their effects to the connection with the grid and the components of the house-load operation of a large power plant especially to the lower voltage level sections. These results are transferable to industrial plants which have no own power supply.
KW  - Blitzschutz
KW  - Blitzeinschlag
KW  - lightning strike
Y1  - 2009
SN  - 978-3-8007-3197-8
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Kraft, Bodo
A1  - Meyer, Oliver
A1  - Nagl, Manfred
T1  - Graph technology support for conceptual design in civil engineering
N2  - In: Advances in intelligent computing in engineering : proceedings of the 9.International EG-ICE Workshop ; Darmstadt, (01 - 03 August) 2002 / Martina Schnellenbach-Held ... (eds.) . - Düsseldorf: VDI-Verl., 2002 .- Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 4, Bauingenieurwesen ; 180 ; S. 1-35 The paper describes a novel way to support conceptual design in civil engineering. The designer uses semantical tools guaranteeing certain internal structures of the design result but also the fulfillment of various constraints. Two different approaches and corresponding tools are discussed: (a) Visually specified tools with automatic code generation to determine a design structure as well as fixing various constraints a design has to obey. These tools are also valuable for design knowledge specialist. (b) Extensions of existing CAD tools to provide semantical knowledge to be used by an architect. It is sketched how these different tools can be combined in the future. The main part of the paper discusses the concepts and realization of two prototypes following the two above approaches. The paper especially discusses that specific graphs and the specification of their structure are useful for both tool realization projects.
KW  - CAD
KW  - CAD ;
KW  - CAD
KW  - civil engineering
Y1  - 2002
SN  - 3-18-318004-9
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Kraft, Bodo
A1  - Nagl, Manfred
T1  - Support of Conceptual Design in Civil Engineering by Graph-based Tools
N2  - WS GTaD-2003 - The 1st Workshop on Graph Transformations and Design ed Grabska, E., Seite 6-7, Jagiellonian University Krakow. 2 pages
KW  - CAD
KW  - CAD
KW  - Bauingenieurwesen
KW  - CAD
KW  - civil engineering
Y1  - 2003
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Kraft, Bodo
A1  - Nagl, Manfred
T1  - Parameterized specification of conceptual design tools in civil engineering
N2  - Applications of Graph Transformations with Industrial Relevance Lecture Notes in Computer Science, 2004, Volume 3062/2004, 90-105, DOI: 10.1007/978-3-540-25959-6_7 In this paper we discuss how tools for conceptual design in civil engineering can be developed using graph transformation specifications. These tools consist of three parts: (a) for elaborating specific conceptual knowledge (knowledge engineer), (b) for working out conceptual design results (architect), and (c) automatic consistency analyses which guarantee that design results are consistent with the underlying specific conceptual knowledge. For the realization of such tools we use a machinery based on graph transformations. In a traditional PROGRES tool specification the conceptual knowledge for a class of buildings is hard-wired within the specification. This is not appropriate for the experimentation platform approach we present in this paper, as objects and relations for conceptual knowledge are due to many changes, implied by evaluation of their use and corresponding improvements. Therefore, we introduce a parametric specification method with the following characteristics: (1) The underlying specific knowledge for a class of buildings is not fixed. Instead, it is built up as a data base by using the knowledge tools. (2) The specification for the architect tools also does not incorporate specific conceptual knowledge. (3) An incremental checker guarantees whether a design result is consistent with the current state of the underlying conceptual knowledge (data base).
KW  - CAD
KW  - CAD
KW  - Bauingenieurwesen
KW  - CAD
KW  - civil engineering
Y1  - 2004
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Kraft, Bodo
T1  - Conceptual design tools for civil engineering
N2  - Applications of Graph Transformations with Industrial Relevance Lecture Notes in Computer Science, 2004, Volume 3062/2004, 434-439, DOI: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-540-25959-6_33 This paper gives a brief overview of the tools we have developed to support conceptual design in civil engineering. Based on the UPGRADE framework, two applications, one for the knowledge engineer and another for architects allow to store domain specific knowledge and to use this knowledge during conceptual design. Consistency analyses check the design against the defined knowledge and inform the architect if rules are violated.
KW  - CAD
KW  - CAD
KW  - Bauingenieurwesen
KW  - CAD
KW  - civil engineering
Y1  - 2004
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Kraft, Bodo
T1  - Conceptual design mit ArchiCAD 8 : Forschungsprojekt an der RWTH Aachen
N2  - Projektbericht in GraphisoftNews - Architektur und Bauen in einer vernetzten Welt 3/2003 4 Seiten
KW  - CAD
KW  - CAD
KW  - Bauingenieurwesen
KW  - Architektur
KW  - CAD
KW  - civil engineering
KW  - architecture
Y1  - 2003
ER  - 
TY  - CHAP
T1  - Alfha.net / Sektion Bauingenieurwesen: 3. [Dritter] Erfahrungsaustausch Fachbereich Bauingenieurwesen : Absolventen berichten aus der Praxis
N2  - Inhaltsverzeichnis: 4 Grußwort des Dekans [Prof. Dr.-Ing. Jürgen Kettern] 4 Grußwort des Sektionsleiters "Bau" des alfha.net [Dipl.-Ing. Walter Kleiker] 5 Referenten 10 Referate 10 Die Statik bleibt dynamisch ... : Beispiele der Schwingungsanfälligkeit von Brücken, Türmen und erdbebengefährdeten Gebäuden / Dipl.-Ing. Sebastian Gokus 12 Bau einer Biogasanlage / Dipl.-Ing. Michaela Schneider 16 Die neue Landmarke an der A4 / Dipl.-Ing. Franz-Josef Türck-Hövener 18 Technical Due Diligence Real Estate : Technische Immobilienbewertung zur Vorbereitung einer Immobilientransaktion - Eine Teilanalyse von Chancen und Risiken im Due Diligence Prozess / Dipl.-Ing. Architektin Ebru Baykal M.Eng. 20 Die Deutsche Botschaft Kabul wird saniert / Dipl.-Ing. Stefanie Milde 24 Abfluss- und Strukturverbesserung am Niederrhein : Ein hydraulischer Ansatz zur Vereinbarkeit von Hochwasserschutz und Strukturverbesserung / Dr.-Ing. Gesa Kutschera 26 Um- und Ausbau des Autobahnkreuzes Aachen / Dipl.-Ing. Dirk Gobbelé 30 Textilbewehrter Beton in Großprojekten am Beispiel einer Fußgängerbrücke / Dipl.-Ing. Andre Nacken 32 Kalkulation in der Bauindustrie / Dipl.-Ing. Alexander Spix 34 Phoenix-See Dortmund : Standort für die Zukunft / Dipl,-Ing. Stephan Bendel ; Dipl.-Ing. Sebastian Nyßen 38 alfha.net - Ein Verein stellt sich vor 39 Impressum
KW  - Aachen / Fachhochschule Aachen / Fachbereich Bauingenieurwesen
KW  - Alfha.net
KW  - Alumni
KW  - Absolvententreffen
Y1  - 2011
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  - GEN
A1  - Kraft, Bodo
T1  - LexiCAD Step by Step : Bürogebäude : Erstellen eines Grundrisses mit RoomObjects und LexiCAD
N2  - 11 Seiten, 22 Abbildungen 1. Konstruktion des Außenumrisses 2. Festlegung der inneren Räume 3. Einfügen der RoomLinks 4. Wallgenerator
KW  - CAD
KW  - CAD
KW  - Architektur
KW  - CAD
KW  - architecture
Y1  - 2003
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Kraft, Bodo
A1  - Nagl, Manfred
T1  - Semantic tool support for conceptual design
N2  - ITCE-2003 - 4th Joint Symposium on Information Technology in Civil Engineering ed Flood, I., Seite 1-12, ASCE (CD-ROM), Nashville, USA In this paper we discussed graph based tools to support architects during the conceptual design phase. Conceptual Design is defined before constructive design; the used concepts are more abstract. We develop two graph based approaches, a topdown using the graph rewriting system PROGRES and a more industrially oriented approach, where we extend the CAD system ArchiCAD. In both approaches, knowledge can be defined by a knowledge engineer, in the top-down approach in the domain model graph, in the bottom-up approach in the in an XML file. The defined knowledge is used to incrementally check the sketch and to inform the architect about violations of the defined knowledge. Our goal is to discover design error as soon as possible and to support the architect to design buildings with consideration of conceptual knowledge.
KW  - CAD
KW  - CAD
KW  - Bauingenieurwesen
KW  - CAD
KW  - civil engineering
Y1  - 2003
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Kraft, Bodo
A1  - Wilhelms, N.
T1  - Interactive distributed knowledge support for conceptual building design
N2  - In: Net-distributed Co-operation : Xth International Conference on Computing in Civil and Building Engineering, Weimar, June 02 - 04, 2004 ; proceedings / [ed. by Karl Beuke ...] . - Weimar: Bauhaus-Univ. Weimar 2004. - 1. Aufl. . Seite 1-14 ISBN 3-86068-213-X International Conference on Computing in Civil and Building Engineering <10, 2004, Weimar> Summary In our project, we develop new tools for the conceptual design phase. During conceptual design, the coarse functionality and organization of a building is more important than a detailed worked out construction. We identify two roles, first the knowledge engineer who is responsible for knowledge definition and maintenance; second the architect who elaborates the conceptual de-sign. The tool for the knowledge engineer is based on graph technology, it is specified using PROGRES and the UPGRADE framework. The tools for the architect are integrated to the in-dustrial CAD tool ArchiCAD. Consistency between knowledge and conceptual design is en-sured by the constraint checker, another extension to ArchiCAD.
KW  - CAD
KW  - CAD
KW  - Bauingenieurwesen
KW  - CAD
KW  - civil engineering
Y1  - 2004
SN  - 3-86068-213-X
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Kirchhof, M.
A1  - Kraft, Bodo
T1  - UML-based modeling of architectural knowledge and design
N2  - IASSE-2004 - 13th International Conference on Intelligent and Adaptive Systems and Software Engineering eds. W. Dosch, N. Debnath, pp. 245-250, ISCA, Cary, NC, 1-3 July 2004, Nice, France We introduce a UML-based model for conceptual design support in civil engineering. Therefore, we identify required extensions to standard UML. Class diagrams are used for elaborating building typespecific knowledge: Object diagrams, implicitly contained in the architect’s sketch, are validated against the defined knowledge. To enable the use of industrial, domain-specific tools, we provide an integrated conceptual design extension. The developed tool support is based on graph rewriting. With our approach architects are enabled to deal with semantic objects during early design phase, assisted by incremental consistency checks.
KW  - UML
KW  - UML
KW  - Unified Modeling Language
KW  - UML
KW  - Unified Modeling Language
Y1  - 2004
ER  - 
TY  - RPRT
A1  - Nagl, Manfred
A1  - Kraft, Bodo
T1  - Graphbasierte Werkzeuge zur Unterstützung des konzeptuellen Gebäude-Entwurfs : Bericht über den 2. Förderzeitraum des Schwerpunktprogramms : DFG-Schwerpunktprogramm 1103 : Vernetzt-kooperative Planungsprozesse im Konstruktiven Ingenieurbau. - Auch unter dem Titel: Neue Software-Werkzeuge zur Unterstützung des konzeptuellen Gebäudeentwurfs
N2  - Der konstruktive Entwurf wird in derzeitigen CAD-Systemen gut unterstützt, nicht aber der konzeptuelle Gebäude-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 Gebäude ist während der frühen Entwurfsphase essentiell, um Struktur und Organisation des gesamten Gebäudes zu erfassen. Bereits in dieser Phase muss Fachwissen (z. B. rechtliche, ökonomische und technische Bestimmungen) berücksichtigt werden. Im Rahmen des vorliegenden Projekts werden Software-Werkzeuge integriert in industrielle CAD-Systeme entwickelt, die den konzeptuellen Gebäude-Entwurf ermöglichen und diesen gegen Fachwissen prüfen. Das Projekt ist in zwei Teile gegliedert. Im Top-Down-Ansatz werden Datenstrukturen und Methoden zur Strukturierung, Repräsentation und Evaluation von gebäudespezifischem 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 frühe, konzeptuelle Gebäude-Entwurf in einem CAD-System ermöglicht werden. Der Entwurf kann darüber hinaus gegen das definierte Fachwissen geprüft werden. Im Rahmen des graphbasierten Top-Down-Ansatzes wurde zunächst eine neue Spezifikationsmethode für die Sprache PROGRES entwickelt. Das PROGRES-System erlaubt die Spezifikation von Werkzeugen in deklarativer Form. Üblicherweise wird domänenspezifisches Fachwissen in der PROGRES-Spezifikation codiert, das daraus generierte visuelle Werkzeug stellt dann die entsprechende Funktionalität zur Verfügung. Mit dieser Methode sind am Lehrstuhl für Informatik III Werkzeuge für verschie-dene Anwendungsdomänen entstanden. In unserem Fall versetzen wir einen Domänen-Experten, z. B. einen erfahrenen Architekten, in die Lage, Fachwissen zur Laufzeit einzugeben, dieses zu evaluieren, abzuändern oder zu ergänzen. Im Rahmen der bisherigen Arbeit wurde dazu eine parametrisierte PROGRES-Spezifikation und zwei darauf aufbauende Werkzeuge entwickelt, welche die dynamische Eingabe von gebäude-technisch relevantem Fachwissen erlauben und einen graphbasierten, konzeptuellen Gebäude-Entwurf ermöglichen. In diesem konzeptuellen Gebäude-Entwurf wird von Raumgrößen und Positionen abstrahiert, um die funktionale Struktur eines Gebäudes zu beschreiben. Das Fachwissen kann von einem Architekten visuell definiert werden. Es können semantische Einheiten, im einfachsten Fall Räume, nach verschiedenen Kriterien kategorisiert und klassifiziert werden. Mit Hilfe von Attributen und Relationen können die semantischen Einheiten präziser beschrieben und in Beziehung zueinander gesetzt werden. Die in PROGRES spezifizierten Konsistenz-Analysen erlauben die Prüfung eines graphbasierten konzeptuellen Gebäude-Entwurfs gegen das dynamisch eingefügte Fachwissen. Im zweiten Teil des Forschungsprojekts, dem Bottom-Up-Ansatz, wird das CAD-System ArchiCAD erweitert, um den integrierten konzeptuellen Gebäude-Entwurf zu ermöglichen. Der Architekt erhält dazu neue Entwurfselemente, die Raumobjekte, welche die relevanten semantischen Einheiten während der frühen Entwurfsphase repräsentieren. Mit Hilfe der Raumobjekte kann der Architekt in ArchiCAD den Grundriss und das Raumprogramm eines Gebäudes entwerfen, ohne von konstruktiven Details in seiner Kreativität eingeschränkt zu werden. Die Arbeitsweise mit Raumobjekten entspricht dem informellen konzeptuellen Entwurf auf einer Papierskizze und ist daher für den Architekten intuitiv und einfach zu verwenden. Durch die Integration in ArchiCAD ergibt sich eine weitere Unterstützung: Das im Top-Down-Ansatz spezifizierte Fach-wissen wird verwendet, um den konzeptuellen Gebäude-Entwurf des Architekten auf Regelverletzungen zu überprüfen. Entwurfsfehler werden angezeigt. Zum Abschluss des konzeptuellen Gebäude-Entwurfs mit Raumobjekten wird durch ein weiteres neu entwickeltes Werkzeug eine initiale Wandstruktur automatisch erzeugt, die als Grundlage für die folgenden konstruktiven Entwurfsphasen dient. Alle beschriebenen Erwei-terungen sind in ArchiCAD integriert, sie sind für den Architekten daher leicht zu erlernen und einfach zu bedienen.
KW  - CAD
KW  - CAD
KW  - Bauingenieurwesen
KW  - CAD
KW  - civil engineering
Y1  - 2004
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Kraft, Bodo
A1  - Schneider, Gerd
T1  - Semantic Roomobjects for Conceptual Design Support : A Knowledge-based Approach
N2  - In: Computer Aided Architectural Design Futures 2005 2005, Part 4, 207-216, DOI: http://dx.doi.org/10.1007/1-4020-3698-1_19 The conceptual design at the beginning of the building construction process is essential for the success of a building project. Even if some CAD tools allow elaborating conceptual sketches, they rather focus on the shape of the building elements and not on their functionality. We introduce semantic roomobjects and roomlinks, by way of example to the CAD tool ArchiCAD. These extensions provide a basis for specifying the organisation and functionality of a building and free architects being forced to directly produce detailed constructive sketches. Furthermore, we introduce consistency analyses of the conceptual sketch, based on an ontology containing conceptual relevant knowledge, specific to one class of buildings.
KW  - CAD
KW  - CAD
KW  - Bauingenieurwesen
KW  - CAD
KW  - civil engineering
Y1  - 2005
SN  - 978-1-4020-3460-2
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Kraft, Bodo
A1  - Wilhelms, Nils
T1  - Visual Knowledge Specification for Conceptual Design
N2  - 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.
KW  - CAD
KW  - CAD
KW  - Bauingenieurwesen
KW  - CAD
KW  - civil engineering
Y1  - 2005
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Kraft, Bodo
A1  - Retkowitz, Daniel
T1  - Operationale Semantikdefinition für konzeptuelles Regelwissen
N2  - In: Forum Bauinformatik 2005 : junge Wissenschaftler forschen / [Lehrstuhl Bauinformatik, Brandenburgische Technische Universität Cottbus. Frank Schley ... (Hrsg.)]. - Cottbus : Techn. Universität 2005. S. 1-10 ISBN 3-934934-11-0 
Mittels eines operationalen Ansatzes zur Semantikdefinition wird am Bei-spiel des konzeptuellen Gebäudeentwurfs ein Regelsystem formalisiert. Dazu werdenzwei Teile, zum einen das Regelwissen, zum anderen ein konzeptueller Entwurfsplan zunächst informell eingeführt und dann formal beschrieben. Darauf aufbauend wird die Grundlage für eine Konsistenzprüfung des konzeptuellen Entwurfs gegen das Regel-wissen formal angeben
KW  - CAD
KW  - CAD
KW  - Bauingenieurwesen
KW  - CAD
KW  - civil engineering
Y1  - 2005
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Kraft, Bodo
A1  - Retkowitz, Daniel
T1  - Graph Transformations for Dynamic Knowledge Processing
N2  - In: Proceedings of the 39th Annual Hawaii International Conference on System Sciences, 2006. HICSS '06 http://dx.doi.org/10.1109/HICSS.2006.200 The conceptual design phase at the beginning of the building construction process is not adequately supported by any CAD-tool. Conceptual design support needs regarding two aspects: first, the architect must be able to develop conceptual sketches that provide abstraction from constructive details. Second, conceptually relevant knowledge should be available to check these conceptual sketches. The paper deals with knowledge to formalize for conceptual design. To enable domain experts formalizing knowledge, a graph-based specification is presented that allows the development of a domain ontology and design rules specific for one class of buildings at runtime. The provided tool support illustrates the introduced concepts and demonstrates the consistency analysis between knowledge and conceptual design.
KW  - CAD
KW  - CAD
KW  - Bauingenieurwesen
KW  - CAD
KW  - civil engineering
Y1  - 2006
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Kraft, Bodo
A1  - Retkowitz, Daniel
T1  - Rule-Dependencies for Visual Knowledge Specification in Conceptual Design
N2  - In: Proc. of the 11th Intl. Conf. on Computing in Civil and Building Engineering (ICCCBE-XI) ed. Hugues Rivard, Montreal, Canada, Seite 1-12, ACSE (CD-ROM), 2006 Currently, the conceptual design phase is not adequately supported by any CAD tool. Neither the support while elaborating conceptual sketches, nor the automatic proof of correctness with respect to effective restrictions is currently provided by any commercial tool. To enable domain experts to store the common as well as their personal domain knowledge, we develop a visual language for knowledge formalization. In this paper, a major extension to the already existing concepts is introduced. The possibility to define rule dependencies extends the expressiveness of the knowledge definition language and contributes to the usability of our approach.
KW  - CAD
KW  - CAD
KW  - Bauingenieurwesen
KW  - CAD
KW  - civil engineering
Y1  - 2006
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Rohde, Raju M.
T1  - Integrierte Implizite Kanalnetzberechnung mit BaSYS-HydroCAD
N2  - Dr.-Ing. Raju M. Rohde , Dorsch Consult Wasser und Umwelt GmbH, München mit 32 Folien (S. 103-134). Beitrag zum 1. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <1, 2007, Aachen>. Das System BaSYS.L.E.O. Ganglinien-Volumen-Methode Hydrodynamische Kanalnetzberechnung Hydraulische Objekte Hydrodynamische Schmutzfrachtberechnung
KW  - Kanalisation
KW  - Kanalnetz
KW  - Kanalnetzberechnung
Y1  - 2007
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Andorfer, Johann
T1  - Parallelisierung und verteiltes Rechnen - Chancen für die Langzeitsimulation
N2  - Dipl.Ing. Johann Andorfer , Tandler.com GmbH, Buch a. Erlbach. Abstract zum 1. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <1,2007, Aachen>. 2 S. (S. 136-137) Eine nachhaltige Sicherung der Funktionalität und der ökologischen Verträglichkeit eines mittleren bis großen Kanalnetzes erfordert eine umfassende und detaillierte Modellierung in Raum und Zeit. Um den in den Richtlinien geforderten statistischen Anforderungen gerecht zu werden und die jährlichen Häufigkeiten, Mengen und Zeiträume der Belastungen erwartungstreu abschätzen zu können, ist es zielführend und notwendig, lange Zeiträume und die Gesamtheit der Einzugsgebiete möglichst detailliert zu betrachten. Die hydraulische Funktionalität und Sicherheit soll meistens mit Hilfe zeitsymmetrischer (hydrodynamischer) Verfahren nur durch Betrachtung von Modellregen, allenfalls Regenserien, sichergestellt werden. Für die Abschätzung der jährlich zu erwartenden Emissionen in unsere natürlichen Gewässer mit ihren Mengen, Frequenzen und Dauern werden normalerweise Langzeitsimulationen natürlicher Regenreihen über möglichst große Zeiträume mit zeitasymmetrischen (hydrologischen) Verfahren durchgeführt. Die betrachteten Kanalnetze werden zumeist vereinfacht (Grobnetze), um die Rechenzeiten erträglicher zu gestalten. Wünschenswert wäre jedoch eine allen Anforderungen gerecht werdende wirklichkeitsnahe Modellierung des gesamten Kanalnetzes in all seinen Details, Vermaschungen und Wechselwirkungen (Feinnetz) und dessen zeitsymmetrische und damit verlässliche Simulation mit langjährigen Regenreihen. Bereits vor 15 Jahren wurde im Hause Tandler begonnen, die Berechnungssoftware durch Parallelisierung auf symmetrische Multiprozessortechnologien auszurichten. In neuerer Zeit hält diese Technik durch die Mehrkernprozessoren in normalen Notebooks und PCs Einzug in die Ingenieurbüros und Abwasserbetriebe und sorgt schon für wesentliche Einsparungen an Rechenzeit. Doch erst durch die Kombination der Parallelisierung mit dem Prinzip des verteilten Rechnens (d.h. die Einbeziehung mehrerer PCs eines Netzwerkes in die Berechnung) erhält man die Chance ausreichend Rechenkapazität zur Verfügung zu stellen, um nicht nur eine einzelne Langzeitsimulation eines Feinnetzes durchzuführen, sondern sogar mehrere Sanierungsalternativen zu überprüfen. Die zukunftsweisenden Arbeiten von Dipl. Math. R. Tandler auf diesem Gebiet sind Thema dieses Vortrags.
KW  - Kanalisation
KW  - Parallelisierung
KW  - verteiltes Rechnen
KW  - Kanalnetzberechnung
Y1  - 2007
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Wolf, Martin
A1  - Ulbrich, Daniel
T1  - Decision-Support-System kokas zur Sanierungsplanung und Strategieentwicklung
N2  - Dr.-Ing. Martin Wolf ; Dipl.-Kaufm. Daniel Ulbrich , Dr. Pecher und Partner Ingenieurgesellschaft mbH, München. 31 S. (S. 139-168). Beitrag zum 1. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft < 1, 2007, Aachen>. Zusammenfasung [der Autoren] Die öffentlichen Kanalnetze Deutschlands stellen mit einem Wert von rd. 330 Mrd. € ein enormes Anlagevermögen dar. Auf Grund des oft schlechten Zustandes und geringer Ausgaben zur Instandhaltung und Erneuerung ist zu erwarten, dass durch die gegenwärtige Sanierungspraxis eher ein Substanzwertverzehr des Kanalnetzes als ein Substanzwerterhalt im Sinne des Generationenvertrages erzielt wird. Für einen nachhaltigen Betrieb und Erhalt der Kanalnetze sind deshalb Sanierungsstrategien erforderlich, die neben den technischen und gesetzlichen Anforderungen auch den mittel- und langfristigen Substanzwertverlauf berücksichtigen. Dieser wird beeinflusst vom erforderlichen oder durchgeführten Sanierungsumfang, Art und Zusammensetzung der ausgewählten Maßnahmen sowie der zeitlichen Abfolge der Sanierungsmaßnahmen. Erheblichen Einfluss auf den Substanzwertverlauf hat zudem die Berücksichtigung der hydraulischen Verhältnisse sowie der optisch nicht sichtbaren Undichtheiten. Entsprechend ist es erforderlich, die tatsächlich vorhandenen Defizite zu ermitteln und die Sanierungsmaßnahmen sowie eine Strategie zur Umsetzung zu erarbeiten. Da sich gezeigt hat, dass alleine die Einhaltung der technischen und gesetzlichen Anforderung für einen Substanzwerterhalt nicht ausreicht, muss die geplante Strategie im Dr.-Ing. Martin Wolf 139 von 170 Decision-Support-System kokas zur Sanierungsplanung und Strategieentwicklung 1. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft Hinblick auf die nachhaltige Wertentwicklung überprüft und ggf. Anpassungen vorgenommen werden. Kurzfristig erzielte Einsparungen durch reduzierten Schadensumfang oder einseitige Maßnahmenwahl ermöglichen zwar im günstigsten Fall, die Anforderungen einzuhalten, gehen jedoch zwangsläufig zu Lasten des Substanzwertes und führen mittel- und langfristig zu einer Verschärfung der Kosten- und Gebührensituation. Der monetäre, am konkreten Sanierungsaufwand orientierte Substanzwertansatz ermöglicht dabei, technische und kaufmännische Gesichtspunkte praxisnah zu verknüpfen und den bestmöglichen Ausgleich zwischen den gegenläufigen Zielen Substanzwerterhalt und Gebührenkonstanz zu finden.
KW  - Kanalisation
KW  - Kanalsanierung
Y1  - 2007
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Overkamp, Stefan
T1  - Kombination von Desktop GIS, Geodatenbank und Internet-GIS am Beispiel von Manifold System 8.0, PostgreSQL 8.3 und Adobe Flex
N2  - Dipl.-Ing. Stefan Overkamp - GISWORKS GbR, Velbert. 11 S. (S. 7-17). Beitrag zum 2. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <2, 2009, Aachen> Aus der Gliederung: 1 Geoinformationssysteme 2 Anforderungen an eine kommunale Geodateninfrastruktur (GDI) 3 Komponenten einer GDI 3.1 Geodatenmanagement 3.2 Geodatenhaltung 3.3 High-End-GIS 3.4 intraGIS 4 GISWORKS 5 Weiterführende Informationen
KW  - Geoinformationssystem
KW  - Geodateninfrastruktur
KW  - Geodatenbank
KW  - Geodatenhaltung
KW  - Geoinformationen
Y1  - 2009
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Kniprath, Ludwig
T1  - Einsatz von OpenSource-Software für geografische Informationssysteme am Beispiel des WVER
N2  - Dipl.-Ing Ludwig Kniprath , Wasserverband Eifel-Rur, Düren. 6 S. (S. 18-23). Beitrag zum 2. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <2, 2009, Aachen> 1. Einleitung 2. Datenbestände 3. GIS-Konzept des WVER 4. Umsetzung 5. Quellenangaben, Links
KW  - Geoinformationssystem
KW  - Geodatenbank
KW  - Geodatenhaltung
KW  - Geoinformationen
Y1  - 2009
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Heisterkamp, Reinhold
T1  - Vom Desktop-GIS zur mobilen 3D-Lösung
N2  - Dipl.-Ing. Reinhold Heisterkamp - GDS Geo Daten Service GmbH, Borken (Westf.). 8 S. (S. 24-31). Beitrag zum 2. Aachener Softwaretag in der Wasserwirtschaft <2, 2009, Aachen>. Einleitung Web-GIS Leistungsmerkmale von aktuellen Web-GIS Mobile GIS-Lösungen Dreidimensionale GIS-Lösungen
KW  - Geoinformationssystem
KW  - Geodatenbank
KW  - Geodatenhaltung
KW  - Geoinformationen
Y1  - 2009
ER  -