TY - CHAP A1 - Wolff, Nino A1 - Seefeldt, Patric A1 - Bauer, Wolfgang A1 - Fiebig, Christopher A1 - Gerding, Patrick A1 - Parow-Souchon, Kai A1 - Pongs, Anna A1 - Reiffenrath, Matti A1 - Ziemann, Thomas T1 - Alternative application of solar sail technology T2 - Advances in solar sailing N2 - The development of Gossamer sail structures for solar sails contributes to a large field of future space applications like thin film solar generators, membrane antennas and drag sails. The focus of this paper is the development of a drag sail based on solar sail technology that could contribute to a reduction of space debris in low Earth orbits. The drag sail design and its connections to solar sail development, a first test on a sounding rocket, as well as the ongoing integration of the drag sail into a triple CubeSat is presented. Y1 - 2014 SN - 978-3-642-34906-5 (Print) ; 978-3-642-34907-2 (E-Book) U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-642-34907-2_23 SP - 351 EP - 365 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Reimer, Lars A1 - Wellmer, Georg A1 - Braun, Carsten A1 - Ballmann, Josef T1 - Computational methods for aero-structural analysis and optimisation of aircrafts based on reduced-order structural models T2 - MEGADESIGN and MegaOpt - German initiatives for aerodynamic simulation and optimization in aircraft design. Results of the closing symposium of the MEGADESIGN and MegaOpt projects, Braunschweig, Germany, 23 - 24 May, 2007 / Norbert Kroll ... (Eds.) Notes on numerical fluid mechanics and multidisciplinary design. Vol. 107 N2 - In this part of the MEGADESIGN project, aeroelastic effects are introduced into the aerodynamic analysis of aircrafts by coupling DLR’s flow solvers TAU and FLOWer to a Timoshenko-beam solver. The emerging aeroelastic solvers and a method for the automatic identification of Timoshenko-beam models for wing-box structures were integrated into a simulation environment enabling the combined optimisation of aerodynamic wing shape and structure. Y1 - 2009 SN - 978-3-642-04092-4 SP - 135 EP - 150 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Busse, Daniel A1 - Esch, Thomas A1 - Muntaniol, Roman T1 - Thermal management in E-carsharing vehicles - preconditioning concepts of passenger compartments T2 - E-Mobility in Europe : trends and good practice N2 - The issue of thermal management in electric vehicles includes the topics of drivetrain cooling and heating, interior temperature, vehicle body conditioning and safety. In addition to the need to ensure optimal thermal operating conditions of the drivetrain components (drive motor, battery and electrical components), thermal comfort must be provided for the passengers. Thermal comfort is defined as the feeling which expresses the satisfaction of the passengers with the ambient conditions in the compartment. The influencing factors on thermal comfort are the temperature and humidity as well as the speed of the indoor air and the clothing and the activity of the passengers, in addition to the thermal radiation and the temperatures of the interior surfaces. The generation and the maintenance of free visibility (ice- and moisture-free windows) count just as important as on-demand heating and cooling of the entire vehicle. A Carsharing climate concept of the innovative ec2go vehicle stipulates and allows for only seating areas used by passengers to be thermally conditioned in a close-to-body manner. To enable this, a particular feature has been added to the preconditioning of the Carsharing electric vehicle during the electric charging phase at the parking station. KW - Carsharing KW - Thermal management KW - Thermal comfort KW - Electrical vehicle KW - Passenger compartment Y1 - 2015 SN - 978-3-319-13193-1 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-319-13194-8_18 SP - 327 EP - 343 PB - Springer CY - Cham [u.a.] ER - TY - CHAP A1 - Dachwald, Bernd A1 - Boehnhardt, Herrmann A1 - Broj, Ulrich A1 - Geppert, Ulrich R. M. E. A1 - Grundmann, Jan-Thimo A1 - Seboldt, Wolfgang A1 - Seefeldt, Patric A1 - Spietz, Peter A1 - Johnson, Les A1 - Kührt, Ekkehard A1 - Mottola, Stefano A1 - Macdonald, Malcolm A1 - McInnes, Colin R. A1 - Vasile, Massimiliano A1 - Reinhard, Ruedeger T1 - Gossamer roadmap technology reference study for a multiple NEO Rendezvous Mission T2 - Advances in solar sailing N2 - A technology reference study for a multiple near-Earth object (NEO) rendezvous mission with solar sailcraft is currently carried out by the authors of this paper. The investigated mission builds on previous concepts, but adopts a strong micro-spacecraft philosophy based on the DLR/ESA Gossamer technology. The main scientific objective of the mission is to explore the diversity of NEOs. After direct interplanetary insertion, the solar sailcraft should—within less than 10 years—rendezvous three NEOs that are not only scientifically interesting, but also from the point of human spaceight and planetary defense. In this paper, the objectives of the study are outlined and a preliminary potential mission profile is presented. Y1 - 2014 SN - 978-3-642-34906-5 (Print) ; 978-3-642-34907-2 (E-Book) SP - 211 EP - 226 PB - Springer CY - Berlin [u.a.] ER - TY - CHAP A1 - Braun, Carsten A1 - Boucke, Alexander A1 - Ballmann, Josef T1 - Numerical study of the influence of dynamic pressure and deflected ailerons on the deformation of a high speed wing model T2 - High performance computing in science and engineering '04. Transactions of the High Performance Computing Center Stuttgart (HLRS) 2004 / Eds.: Egon Krause ... Y1 - 2005 SN - 3-540-22943-4 SP - 225 EP - 236 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Macdonald, Malcolm A1 - McGrath, C. A1 - Appourchaux, T. A1 - Dachwald, Bernd A1 - Finsterle, W. A1 - Gizon, L. A1 - Liewer, P. C. A1 - McInnes, Colin R. A1 - Mengali, G. A1 - Seboldt, Wolfgang A1 - Sekii, T. A1 - Solanki, S. K. A1 - Velli, M. A1 - Wimmer-Schweingruber, R. F. A1 - Spietz, Peter A1 - Reinhard, Ruedeger ED - Macdonald, Malcolm T1 - Gossamer roadmap technology reference study for a solar polar mission T2 - Advances in solar sailing N2 - A technology reference study for a solar polar mission is presented. The study uses novel analytical methods to quantify the mission design space including the required sail performance to achieve a given solar polar observation angle within a given timeframe and thus to derive mass allocations for the remaining spacecraft sub-systems, that is excluding the solar sail sub-system. A parametric, bottom-up, system mass budget analysis is then used to establish the required sail technology to deliver a range of science payloads, and to establish where such payloads can be delivered to within a given timeframe. It is found that a solar polar mission requires a solar sail of side-length 100–125 m to deliver a ‘sufficient value’ minimum science payload, and that a 2.5 μm sail film substrate is typically required, however the design is much less sensitive to the boom specific mass. Y1 - 2014 SN - 978-3-642-34906-5 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-642-34907-2_17 SP - 243 EP - 257 PB - Springer CY - Berlin, Heidelberg ER - TY - CHAP A1 - Braun, Carsten A1 - Boucke, Alexander A1 - Hanke, M. A1 - Karavas, Alexandros A1 - Ballmann, Josef T1 - Prediction of the model deformation of a high speed transport aircraft type wing by direct aeroelastic simulation T2 - High performance computing in science and engineering '03. Transactions of the High Performance Computing Center Stuttgart (HLRS) 2003 / Eds.: Egon Krause ... Y1 - 2003 SN - 978-3-540-40850-5 SP - 331 EP - 342 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Bosse, Elke A1 - Barnat, Miriam ED - Jenert, Tobias ED - Reinmann, Gabi ED - Schmohl, Tobias T1 - Kombination quantitativer und qualitativer Methoden zur Untersuchung der Studieneingangsphase T2 - Hochschulbildungsforschung. Theoretische, methodologische und methodische Denkanstöße für die Hochschuldidaktik Y1 - 2019 SN - 978-3-658-20308-5 SP - 169 EP - 184 PB - Springer VS CY - Wiesbaden ER - TY - CHAP A1 - Blome, Hans-Joachim T1 - Die Tragweite der physikalischen Kosmologie T2 - Exploring Uncertainty Y1 - 2013 SN - 978-3-658-00897-0 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-00897-0_6 SP - 105 EP - 150 PB - Springer Gabler CY - Wiesbaden ER - TY - CHAP A1 - Pielen, Michael A1 - Röth, Thilo A1 - Flatten, T. ED - Proff, H. T1 - Erfolgsfaktoren künftiger Geschäftsmodelle von urbanen, geteilten Mobilitätsdienstleistungen T2 - Mobilität und digitale Transformation. (9. Wissenschaftsforum Mobilität. Tagungsband) N2 - Digitalisierung bezeichnet die Nutzung großer Datenmengen, die zu einer umfassenden Vernetzung aller Bereiche der Wirtschaft und Gesellschaft führen wird (BMWi, 2015 und ähnlich Köhler/Wollschläger, 2014: 79). Sie umfasst die Erhebung von analogen Informationen („Big Data“ in einem engen Sinne; z.B. O´Leary, 2013), ihre Speicherung in einem digitaltechnischen System (lokale Speicherung oder „Cloud Computing“ durch die Weiterentwickelung des Internets; z.B. Hashem et al., 2015: 101), die Analyse und Interpretation sowie den Transfer in andere Systeme („Internet der Dinge“ bzw. „Internet of Things“; z.B. Ashton, 2009). Y1 - 2018 SN - 978-3-658-20779-3 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-20779-3_2 SP - 435 EP - 448 PB - Springer Gabler CY - Wiesbaden ER - TY - CHAP A1 - Barnat, Miriam A1 - Jänsch, Vanessa K. T1 - Forschendes Lernen und Studienerfolg: Die Bedeutung epistemischer Neugier T2 - Forschendes Lernen in der Studieneingangsphase: Empirische Befunde, Fallbeispiele und individuelle Perspektiven N2 - Forschendes Lernen ist dazu geeignet, epistemische Neugier – definiert als Freude an neuen Erkenntnissen - anzuregen und zu befriedigen. Neben der Selbstwirksamkeit zeigt sich die Neugier als relevant für den Studienerfolg. Allerdings ist bisher nicht geklärt, in welcher Beziehung diese beiden Konstrukte zueinanderstehen. KW - Epistemische Neugier KW - intrinsische Motivation KW - Selbstwirksamkeit Y1 - 2019 SN - 978-3-658-25312-7 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-25312-7_6 SP - 99 EP - 109 PB - Springer VS CY - Wiesbaden ER - TY - CHAP A1 - Röth, Thilo A1 - Deutskens, Christoph A1 - Kreisköther, Kai A1 - Heimes, Heiner Hans A1 - Schittny, Bastian A1 - Ivanescu, Sebastian A1 - Kleine Büning, Max A1 - Reinders, Christian A1 - Wessels, Saskia A1 - Haunreiter, Andreas A1 - Reisgen, Uwe A1 - Thiele, Regina A1 - Hameyer, Kay A1 - Doncker, Rik W. de A1 - Sauer, Uwe A1 - Hoek, Hauke van A1 - Hübner, Mareike A1 - Hennen, Martin A1 - Stolze, Thilo A1 - Vetter, Andreas A1 - Hagedorn, Jürgen A1 - Müller, Dirk A1 - Rewitz, Kai A1 - Wesseling, Mark A1 - Flieger, Björn T1 - Entwicklung von elektrofahrzeugspezifischen Systemen T2 - Elektromobilität N2 - Die Batterie ist eine der absolut zentralen Komponenten des Elektrofahrzeugs. Die serielle Entwicklung und Produktion dieser Batterien und die Verbesserung der Leistungen wird entscheidend für den Erfolg der Elektromobilität sein. Die Batterie ist jedoch nicht das einzige elektrofahrzeugspezifische System, das neu entwickelt, umkonzipiert oder verbessert werden muss. So sind ebenso die Entwicklung der neuen Fahrzeugstruktur sowie des elektrifizierten Antriebsstranges Teil dieses Kapitels. Weiterhin wird ein Blick auf das bedeutende Thema des Thermomanagements geworfen. Y1 - 2018 SN - 978-3-662-53137-2 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-662-53137-2_6 SP - 279 EP - 386 PB - Springer Vieweg CY - Berlin, Heidelberg ER - TY - CHAP A1 - Bauschat, J.-Michael A1 - Benner, Miriam A1 - Klinge, Henner A1 - Ziegler, Simon T1 - Urbane Mobilität entdeckt die 3. Dimension T2 - Transforming Mobility – What Next? N2 - Der Themenkomplex urbane Mobilität ist getrieben durch den Verkehrsinfarkt in Ballungszentren, durch Luftverschmutzung und Lärm, sowie den Trend zum Leben in der Stadt in den städteplanerischen Fokus gerückt. Emissionsneutrale Antriebskonzepte in der Luftfahrt führen zu Ansätzen Fluggeräte einzusetzen, die batteriegetrieben vertikal aufsteigen und landen können. Flugphysikalisch und energetisch ist diese Technik nur dann sinnvoll, wenn es zwingende Gründe gibt (z.B. Rettungseinsätze), daher wird der flugphysikalische Hintergrund prinzipiell erläutert. Es werden einige aktuelle Lufttransportkonzepte für eine urbane Personenbeförderung vorgestellt. Sollte es verstärkt zu Lufttransport über Städten kommen, müssen betroffene Lufträume geordnet und überwacht werden. Wie kompatibel Lufttransportsysteme mit den heute bereits relevanten urbanen Beförderungsmitteln sein müssen, wird kritisch diskutiert. Abschließend werden die Aspekte Akzeptanz durch die Kunden und Wirtschaftlichkeit ebenso angerissen, wie die hochproblematische Rohstoffgewinnung, die Entsorgung und das Recycling von Batterien. Y1 - 2022 SN - 978-3-658-36429-8 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-36430-4_53 N1 - Tagungsband zum 13. Wissenschaftsforum Mobilität, Beiträge des Wissenschaftsforums SP - 895 EP - 916 PB - Springer Gabler CY - Wiesbaden ER - TY - CHAP A1 - Heimes, Heiner Hans A1 - Kampker, Achim A1 - Kehrer, Mario A1 - Dünnwald, Simon A1 - Heetfeld, Lennart A1 - Polzenberg, Jens A1 - Budde, Lucas A1 - Keusen, Maximilian A1 - Pandey, Rahul A1 - Röth, Thilo ED - Kampker, Achim ED - Heimes, Heiner Hans T1 - Fahrzeugstruktur T2 - Elektromobilität: Grundlagen einer Fortschrittstechnologie N2 - Um sowohl Treibhausgas-Emissionen zu verringern als auch Kraftstoffressourcen zu schonen, wird zunehmend an einer Transformation konventionell angetriebener Kraftfahrzeuge hin zu elektrifizierten Antriebskonzepten gearbeitet. Basierend auf herkömmlichen Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor wurde eine Vielzahl neuer Antriebssysteme mit verschiedenem Elektrifizierungsgrad entwickelt. Mitte der 1990er-Jahre kamen erste Fahrzeuge mit einem Hybridantrieb auf den Markt. Die Kombination aus Verbrennungs- und Elektromotor erlaubt eine Verbrauchsreduktion und Bremsenergierückgewinnung sowie lokal emissionsfreies Fahren. Y1 - 2023 SN - 978-3-662-65811-6 (Print) SN - 978-3-662-65812-3 (Online) U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-662-65812-3_5 N1 - Corresponding author: Heiner Hans Heimes SP - 69 EP - 106 PB - Springer Vieweg CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Heimes, Heiner Hans A1 - Kampker, Achim A1 - Dorn, Benjamin A1 - Kehrer, Mario A1 - Dünnwald, Simon A1 - Badura, Dennis A1 - Terren, Maximilian A1 - Röth, Thilo ED - Kampker, Achim ED - Heimes, Heiner Hans T1 - Produktionsprozesse der Fahrzeugstruktur T2 - Elektromobilität: Grundlagen einer Fortschrittstechnologie Y1 - 2023 SN - 978-3-662-65811-6 (Print) SN - 978-3-662-65812-3 (Online) U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-662-65812-3_13 N1 - Corresponding author: Benjamin Dorn SP - 227 EP - 247 PB - Springer Vieweg CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Reimer, Lars A1 - Braun, Carsten A1 - Ballmann, Josef T1 - Computational study of the aeroelastic equilibrium configuration of a swept wind tunnel wing model in subsonic flow T2 - High performance computing in science and engineering '06. Transactions of the High Performance Computing Center Stuttgart (HLRS) 2006 / Wolfgang E. Nagel ... Eds. N2 - In the Collaborative Research Center SFB 401 at RWTH Aachen University, the numerical aeroelastic method SOFIA for direct numerical aeroelastic simulation is being progressively developed. Numerical results obtained by applying SOFIA were compared with measured data of static and dynamic aeroelastic wind tunnel tests for an elastic swept wing in subsonic flow. Y1 - 2007 SN - 978-3-540-36165-7 SP - 421 EP - 434 PB - Springer CY - Berlin [u.a.] ER - TY - CHAP A1 - Reimer, Lars A1 - Braun, Carsten A1 - Wellmer, Georg A1 - Behr, Marek A1 - Ballmann, Josef T1 - Development of a modular method for computational aero-structural analysis of aircraft T2 - Summary of flow modulation and fluid-structure interaction findings. Results of the Collaborative Research Center SFB 401 at the RWTH Aachen University, Aachen, Germany, 1997-2008 / ed.: Wolfgang Schröder. Notes on numerical fluid mechanics and multidisciplinary design. Vol. 109 Y1 - 2010 SN - 978-3-642-04087-0 SP - 205 EP - 238 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Britten, G. A1 - Braun, Carsten A1 - Hesse, M. A1 - Ballmann, Josef T1 - Computational aeroelasticity with reduced structural models T2 - Flow modulation and fluid-structure interaction at airplane wings : research results of the Collaborative Research Center SFB 401 at RWTH Aachen, University of Technology, Aachen, Germany / Josef Ballmann (Ed.) Notes on numerical fluid mechanics and multidisciplinary design. Vol. 84 Y1 - 2003 SN - 3-540-40209-8 SP - 275 EP - 299 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Dachwald, Bernd ED - Knopf, George K. ED - Otani, Yukitoshi T1 - Light propulsion systems for spacecraft T2 - Optical nano and micro actuator technology Y1 - 2017 SN - 9781315217628 (eBook) SP - 577 EP - 598 PB - CRC Press CY - Boca Raton ER - TY - CHAP A1 - Dachwald, Bernd T1 - Solar sail dynamics and control T2 - Encyclopedia of Aerospace Engineering N2 - Solar sails are large and lightweight reflective structures that are propelled by solar radiation pressure. This chapter covers their orbital and attitude dynamics and control. First, the advantages and limitations of solar sails are discussed and their history and development status is outlined. Because the dynamics of solar sails is governed by the (thermo-)optical properties of the sail film, the basic solar radiation pressure force models have to be described and compared before parameters to measure solar sail performance can be defined. The next part covers the orbital dynamics of solar sails for heliocentric motion, planetocentric motion, and motion at Lagrangian equilibrium points. Afterwards, some advanced solar radiation pressure force models are described, which allow to quantify the thrust force on solar sails of arbitrary shape, the effects of temperature, of light incidence angle, of surface roughness, and the effects of optical degradation of the sail film in the space environment. The orbital motion of a solar sail is strongly coupled to its rotational motion, so that the attitude control of these soft and flexible structures is very challenging, especially for planetocentric orbits that require fast attitude maneuvers. Finally, some potential attitude control methods are sketched and selection criteria are given. KW - solar sail KW - sailcraft KW - orbital dynamics KW - orbit control KW - attitude dynamics Y1 - 2010 U6 - https://doi.org/10.1002/9780470686652.eae292 PB - Wiley CY - Hoboken ER -