TY - JOUR A1 - Reger, Vitali A1 - Kuhnhenne, Markus A1 - Ebbert, Thiemo A1 - Hachul, Helmut A1 - Blanke, Tobias A1 - Döring, Bernd T1 - Nutzung erneuerbarer Energien durch thermische Aktivierung von Komponenten aus Stahl JF - Stahlbau N2 - Die Versorgung von Neubauten soll möglichst weitgehend unabhängig von fossilen Energieträgern erfolgen. Erneuerbare Energien spielen dafür eine gewichtige Rolle. Eine gute Möglichkeit, erneuerbare Energien ohne viel zusätzlichen Aufwand nutzbar zu machen, ist, bereits vorhandenen Komponenten im Gebäude zusätzliche Funktionen zu geben. Hier kann bspw. die Fassade oder das Dach solarthermisch aktiviert oder durch Fotovoltaikmodule ergänzt werden. Auch Tiefgründungen können neben der statischen Funktion noch eine geothermische Funktion zur Aufnahme oder Abgabe von Wärme erhalten. Neben der Erzeugung bietet sich auch für die Verteilung der Wärme oder Kälte im Gebäude die Integration in Bauteile an. Hier kann bspw. der Boden durch eine Fußbodenheizung oder die Decke durch Deckenstrahlplatten aktiviert werden. Im Rahmen der Veröffentlichung wird auf die thermische Aktivierung von Stahlkomponenten eingegangen. Es wird eine Lösung vorgestellt, die vorgehängte hinterlüftete Stahlfassade (VHF) solarthermisch zu aktivieren. Außerdem werden zwei Möglichkeiten zur geothermischen Aktivierung von Tiefgründungen mittels Stahlpfählen gezeigt. Zuletzt wird ein System zur thermischen Aktivierung von Stahltrapezprofilen an der Decke erläutert, welches Wärme zuführen oder bei Bedarf abführen kann. Y1 - 2020 U6 - http://dx.doi.org/10.1002/stab.202000031 SN - 1437-1049 VL - 2020 IS - Volume 89, Issue 6512-519 SP - 512 EP - 519 PB - Ernst & Sohn CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Marinković, Marko A1 - Flores Calvinisti, Santiago A1 - Butenweg, Christoph T1 - Numerical analysis of reinforced concrete frame buildings with decoupled infill walls T1 - Numerička analiza armiranobe tonskih okvirnih zgrada sa izolovanom zidanom ispunom JF - Building Materials and Structures JF - Građevinski materijali i konstrukcije N2 - Reinforced concrete (RC) buildings with masonry infill walls are widely used in many countries all over the world. Although infills are considered as non-structural elements, they significantly change dynamic characteristics of RC frame structures during earthquake excitation. Recently, significant effort was spent on studying decoupled infills, which are isolated from the surrounding frame usually by adding a gap between frame and infill. In this case, the frame deformation does not activate infill wall, thus infills are not influencing the behaviour of the frame. This paper presents the results of the investigation of the behaviour of RC frame buildings with the INODIS system that decouples masonry infills from the surrounding frame. Effect of masonry infill decoupling was investigated first on the one-bay onestorey frame. This was used as a base for parametric study on the frames with more bays and storeys, as well as on the building level. Change of stiffness and dynamic characteristics was analysed as well as response under earthquake loading. Comparison with the bare frame and traditionally infilled frame was performed. The results show that behaviour of the decoupled infilled frames is similar to the bare frame, whereas behaviour of frames with traditional infills is significantly different and demands complex numerical models. This means that if adequate decoupling is applied, design of N2 - Armiranobetonske (AB) zgrade sa zidanom ispunom se izvode u mnogim zemljama širom sveta. Iako se zidana ispuna posmatra kao nekonstruktivni element, ona značajno utiče na promenu dinamičkih karakteristika AB ramovskih konstrukcija u toku zemljotresnog dejstva. Odskora, značajan napor je utrošen na istraživanje izolovanih ispuna, koje su odvojene od okolnog rama obično ostavljanjem prostora između rama i ispune. U ovom slučaju deformacija rama ne aktivira ispunu i na taj način ispuna ne utiče na ponašanje rama. Ovaj rad predstavlja rezultate istraživanja ponašanja AB ramovskih zgrada sa INODIS sistemom koji izoluje ispunu u odnosu na okolni ram. Uticaj izolovane ispune je prvo ispitan na jednospratnim i jednobrodnim ramovima. Ovo je iskorišćeno kao osnova za parametarsku analizu na višespratnim i višebrodnim ramovima, kao i na primeru zgrade. Promena krutosti i dinamičkih karakteristika je analizirano kao i odgovor pri zemljotresnom dejstvu. Izvršeno je poređenje sa praznom ramovskom konstrukcijom kao i ramovima ispunjenim ispunom na tradicionalni način. Rezultati pokazuju da je ponašanje ramova sa izolovanom ispunom slično ponašanju praznih ramova, dok je ponašanje ramova sa tradicionalnom ispunom daleko drugačije i zahteva kompleksne numeričke modele. Ovo znači da ukoliko se primeni adekvatna konstruktivna mera izolacije ispune, proračun ramovskim zgrada sa zidanom ispunom se može značajno pojednostaviti. KW - masonry infill KW - seismic KW - INODIS KW - in-plane behaviour KW - out-of-plane behaviour Y1 - 2020 U6 - http://dx.doi.org/10.5937/GRMK2004013M SN - 2217-8139 N1 - Text serbisch, ab 2011 serbisch und englisch VL - 63 IS - 4 SP - 13 EP - 48 PB - Society for Materials and Structures Testing of Serbia CY - Belgrad ER - TY - JOUR A1 - Quittmann, Oliver J. A1 - Meskemper, Joshua A1 - Albracht, Kirsten A1 - Abel, Thomas A1 - Foitschik, Tina A1 - Strüder, Heiko K. T1 - Normalising surface EMG of ten upper-extremity muscles in handcycling: Manual resistance vs. sport-specific MVICs JF - Journal of Electromyography and Kinesiology N2 - Muscular activity in terms of surface electromyography (sEMG) is usually normalised to maximal voluntary isometric contractions (MVICs). This study aims to compare two different MVIC-modes in handcycling and examine the effect of moving average window-size. Twelve able-bodied male competitive triathletes performed ten MVICs against manual resistance and four sport-specific trials against fixed cranks. sEMG of ten muscles [M. trapezius (TD); M. pectoralis major (PM); M. deltoideus, Pars clavicularis (DA); M. deltoideus, Pars spinalis (DP); M. biceps brachii (BB); M. triceps brachii (TB); forearm flexors (FC); forearm extensors (EC); M. latissimus dorsi (LD) and M. rectus abdominis (RA)] was recorded and filtered using moving average window-sizes of 150, 200, 250 and 300 ms. Sport-specific MVICs were higher compared to manual resistance for TB, DA, DP and LD, whereas FC, TD, BB and RA demonstrated lower values. PM and EC demonstrated no significant difference between MVIC-modes. Moving average window-size had no effect on MVIC outcomes. MVIC-mode should be taken into account when normalised sEMG data are illustrated in handcycling. Sport-specific MVICs seem to be suitable for some muscles (TB, DA, DP and LD), but should be augmented by MVICs against manual/mechanical resistance for FC, TD, BB and RA. Y1 - 2020 U6 - http://dx.doi.org/10.1016/j.jelekin.2020.102402 SN - 1050-6411 VL - 51 IS - Article 102402 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Gerhards, Michael A1 - Sander, Volker A1 - Zivkovic, Miroslav A1 - Belloum, Adam A1 - Bubak, Marian T1 - New approach to allocation planning of many‐task workflows on clouds JF - Concurrency and Computation: Practice and Experience N2 - Experience has shown that a priori created static resource allocation plans are vulnerable to runtime deviations and hence often become uneconomic or highly exceed a predefined soft deadline. The assumption of constant task execution times during allocation planning is even more unlikely in a cloud environment where virtualized resources vary in performance. Revising the initially created resource allocation plan at runtime allows the scheduler to react on deviations between planning and execution. Such an adaptive rescheduling of a many-task application workflow is only feasible, when the planning time can be handled efficiently at runtime. In this paper, we present the static low-complexity resource allocation planning algorithm (LCP) applicable to efficiently schedule many-task scientific application workflows on cloud resources of different capabilities. The benefits of the presented algorithm are benchmarked against alternative approaches. The benchmark results show that LCP is not only able to compete against higher complexity algorithms in terms of planned costs and planned makespan but also outperforms them significantly by magnitudes of 2 to 160 in terms of required planning time. Hence, LCP is superior in terms of practical usability where low planning time is essential such as in our targeted online rescheduling scenario. Y1 - 2020 U6 - http://dx.doi.org/10.1002/cpe.5404 SN - 1532-0634 VL - 32 IS - 2 Article e5404 SP - 1 EP - 16 PB - Wiley CY - Chichester ER - TY - CHAP A1 - Oetringer, Kerstin A1 - Dümmler, Andreas A1 - Göttsche, Joachim T1 - Neues Modell zur 1D-Simulation der indirekten Verdunstungskühlung T2 - DKV‐Tagung 2020, AA II.1 Y1 - 2020 N1 - Deutsche Kälte- und Klimatagung 2020 online SP - 1 EP - 13 ER - TY - JOUR A1 - Wilbring, Daniela A1 - Enning, Manfred A1 - Pfaff, Raphael A1 - Schmidt, Bernd T1 - Neue Perspektiven für die Bahn in der Produktions- und Distributionslogistik durch Prozessautomation JF - ETR - Eisenbahntechnische Rundschau Y1 - 2020 SN - 0013-2845 VL - 69 IS - 3 SP - 15 EP - 19 ER - TY - THES A1 - Achtsnicht, Stefan T1 - Multiplex-Magnetdetektion von superparamagnetischen Beads zur Identifizierung von Trinkwasserkontaminationen N2 - Die qualitative und quantitative Detektion von Zielsubstanzen innerhalb einer wässrigen Probe ist für viele Fragestellungen von Interesse, etwa bei der Detektion von Kontaminationen in Trinkwasser in Krisensituationen. Hierbei ist es nicht nur wichtig, dass Pathogene möglichst sensitiv detektiert werden können, sondern auch, dass die Analyse schnell erfolgt, um Betroffenen im Katastrophenfall zügig sicheres Trinkwasser zu Verfügung stellen zu können. Da bei einem solchen Szenario nicht von einer in der Nähe befindlichen funktionierenden Laborinfrastruktur ausgegangen werden kann, ist es wichtig, dass die Messung direkt vor Ort erfolgen kann. Im Rahmen dieser Arbeit wurde untersucht, ob eine derartige Schnellanalytik mithilfe von superparamagnetischen Beads (MBs) und der magnetischen Frequenzmischtechnik möglich ist. Dabei werden die MBs mit Hilfe von primären Antikörpern an die Zielsubstanz gebunden und mit sekundären Antikörpern an die Poren-Oberfläche eines Polyethylen-Filters fixiert (Sandwich-Immunoassay). So kann die Quantifizierung der Zielsubstanz auf eine magnetische Messung der immobilisierten MB-Marker zurückgeführt werden. Die magnetische Frequenzmischtechnik basiert auf der Anregung der Probe mit Magnetfeldern zweier verschiedener Frequenzen. Die durch die nichtlineare Magnetisierungsform der superparamagnetischen MBs entstehenden Mischfrequenzen werden typischerweise mithilfe einer zweistufigen Lock-in-Detektion analysiert (analoge Demodulation), die in einem Magnetreader als Handheldgerät realisiert wurde. Zusätzlich zu dieser Technik wurde das Prinzip der direkten Digitalisierung des gesamten Antwortsignals mit anschließender Fourier-Analyse der erzeugten Mischfrequenzen experimentell umgesetzt, um die Amplituden und Phasen mehrerer Mischfrequenzen simultan zu erfassen. Eine Möglichkeit zur Sensitivitätssteigerung ist die magnetische Aufkonzentration, indem vor der magnetischen Analyse eine Separation der MBs aus einem größeren Probenvolumen mittels magnetischem Feldgradienten durchgeführt wird. Zur Charakterisierung verschiedener kommerzieller MBs hinsichtlich ihrer magnetischen Separierbarkeit wurde ein Aufbau zur Messung ihrer magnetophoretischen Beweglichkeiten realisiert und ihre Geschwindigkeiten im Gradientenfeld mikroskopisch gemessen.Da eine Probe oftmals nicht nur auf eine einzige Zielsubstanz, sondern simultan auf mehrere verschiedene Pathogene hin untersucht werden soll, wurden verschiedene Ansätze entwickelt und getestet, die einen solchen multiparametrischen magnetischen Immunoassay ermöglichen. Einerseits wurde eine räumliche Separation der Bindungsbereiche für verschiedene Zielsubstanzen realisiert, die sequentiell ausgewertet werden können. Andererseits wurde die Unterscheidung von verschiedenen Zielsubstanzen anhand der Charakteristika der an sie gebundenen, verschieden funktionalisierten MB-Typen untersucht. Für eine solche Unterscheidung wurde zum einen die Anregefrequenz der magnetischen Frequenzmischtechnik während einer Messung variiert. Damit konnte gezeigt werden, dass sich verschiedene MB-Sorten anhand der Phase ihrer Frequenzmischsignale voneinander unterscheiden lassen. Weiterhin wurde gezeigt, dass sich der Signalverlauf einer binären Mischung zweier verschiedener MB-Typen als gradueller Übergang der Verläufe der beiden reinen MB-Lösungen ergibt. Eine weitere Analysemethode für einen multiparametrischen Immunoassay besteht darin, ein zusätzliches einstellbares statisches magnetisches Offsetfeld zu verwenden. Hierfür wurden mehrere Aufbauten auf Basis von Permanent- und Elektromagneten simuliert, konstruiert und charakterisiert. Mithilfe von Simulationen konnte gezeigt werden, dass eine auf diesem Verfahren beruhende Unterscheidung für MBs mit unterschiedlichen magnetischen Partikelmomenten möglich ist. Als direkte Anwendung des hier entwickelten Magnetreaders in Zusammenspiel mit der digitalen Demodulation wurde ein magnetischer Assay gegen die B-Untereinheit des Choleratoxins in Trinkwasser mit einem niedrigen Detektionslimit von 0,2 ng/ml demonstriert. N2 - The qualitative and quantitative detection of target substances in an aqueous sample is of interest for many questions, for example in the detection of contaminations in drinking water in crisis situations. It is not only important that pathogens can be detected with highest possible sensitivity, but also that the analysis is carried out quickly so that safe drinking water can be provided in the event of a disaster. During such a scenario one cannot rely on a functioning laboratory infrastructure nearby. Therefore it is important that the measurement can be carried out directly on site. Within the scope of this work, it was investigated whether such a quick analysis can be performed using superparamagnetic beads (MBs) and the magnetic frequency mixing technique. The MBs are bound to the target substance with the aid of primary antibodies and fixed to the pore surfaces of a polyethylene filter with secondary antibodies (sandwich immunoassay). The quantification of the target substance can thus be traced back to a magnetic measurement of the immobilized MB markers. The magnetic frequency mixing technique is based on the excitation of the sample with magnetic fields of two different frequencies. The mixing frequencies generated due to the non-linear shape of the magnetization of the superparamagnetic MBs are typically analyzed using a two-stage Lock-in detection (analog demodulation), which was implemented in a magnetic reader as a handheld device. In addition to this technique, the principle of direct digitization of the entire response signal with subsequent Fourier analysis of the generated mixing frequencies was experimentally implemented in order to simultaneously record the amplitudes and phases of several mixing frequencies. One possibility for increasing the sensitivity is magnetic concentration. In that case, the MBs are separated from a larger sample volume by means of a magnetic field gradient before the magnetic analysis. To characterize various commercial MBs with regard to their magnetic separability, a setup for measuring their magnetophoretic mobility was implemented and their velocities in the gradient field were measured with an optical microscope.Often, a sample has to be examined not only for a single target substance, but for several different pathogens simultaneously. Various approaches have been developed and tested which enable such a multiparametric magnetic immunoassay. On the one hand, a spatial separation of the binding areas for different target substances was realized, which can be evaluated sequentially. On the other hand, a distinction among different target substances based on the magnetic characteristics of their attached different MB types was examined. For this discrimination, the excitation frequency of the magnetic frequency mixing technology was varied during measurement. It is shown that different MB types can be distinguished from one another based on the phase of their frequency mixing signals. The signal curve of a binary mixture of two different MB types is obtained as a gradual transition of the curves of the two pure MB solutions. Another method of analysis for a multiparametric immunoassay is based on an additional adjustable static magnetic offset field. For this purpose, several setups based on permanent magnets and electromagnets were simulated, designed and characterized. The simulations show that a distinction based on this method is possible for MBs with different magnetic particle moments. As a direct application of the developed magnetic reader in conjunction with digital demodulation, a magnetic assay against the B subunit of cholera toxin in drinking water was demonstrated, and a low detection limit of 0.2 ng/ml was achieved. KW - Choleratoxin B KW - Trinkwassersicherheit KW - cholera toxin B KW - drinking water safety KW - magnetic frequency mixing technique Y1 - 2020 U6 - http://dx.doi.org/10.18154/RWTH-2020-12052 N1 - Dissertation, RWTH Aachen University, 2020 ER - TY - JOUR A1 - Meyer, S. A1 - Hänel, Matthias A1 - Beeh, B. A1 - Dittmann-Gabriel, Sören A1 - Dluhosch, R. A1 - May, Martin A1 - Herrmann, Ulf A1 - [und 5 weitere], T1 - Multifunktionaler thermischer Stromspeicher für die Strom- und Wärmeversorgung der Industrie von morgen JF - ETG Journal / Energietechnische Gesellschaft im VDE (ETG) Y1 - 2020 SN - 2625-9907 VL - 2020 IS - 1 SP - 6 EP - 9 ER - TY - CHAP A1 - Rendon, Carlos A1 - Schwager, Christian A1 - Ghiasi, Mona A1 - Schmitz, Pascal A1 - Bohang, Fakhri A1 - Caminos, Ricardo Alexander Chico A1 - Teixeira Boura, Cristiano José A1 - Herrmann, Ulf T1 - Modeling and upscaling of a pilot bayonettube reactor for indirect solar mixed methane reforming T2 - AIP Conference Proceedings Y1 - 2020 U6 - http://dx.doi.org/10.1063/5.0029974 IS - 2303 SP - 170012-1 EP - 170012-9 ER - TY - BOOK A1 - Heuermann, Holger T1 - Mikrowellentechnik: Feldsimulation, nichtlineare Schaltungstechnik, Komponenten und Subsysteme, Plasmatechnik, Antennen und Ausbreitung Y1 - 2020 SN - 978-3-658-29023-8 (eBook) SN - 978-3-658-29022-1 (Print) U6 - http://dx.doi.org/10.1007/978-3-658-29023-8 N1 - auch gedruckt in der Bereichsbibliothek Eupener Str. unter der Signatur 21 YFD 12 PB - Springer Vieweg CY - Wiesbaden ER -