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Institute 20 Jahre "Summer School Renewable Energy" Personen Prof. Dr.rer.nat. Dr.h.c. Gisela Engeln-Müllges geht in den Ruhestand Fachhochschul-Rektor Prof. Hermann-Josef Buchkremer geht in den Ruhestand Forschung "Badekultur in der Renaissance" Studenten an der Fachhochschule bauen Mini-Satellit Service Start von Cmpus, HIS QIS und neuem Webdesign "Join the best" - MLP bietet neue Chancen auf internationale Spitzenpraktika Forschungsergebnisse werden weltweit sichtbar Menschen an der FH Ein Bild entsteht zuerst im Kopf - die Diplom-Fotografin Jeanne Püttmann FH Aachen als Sprungbrett in luftige Höhen - Silke Lotties Auch mit 100 noch Flugbenzin im Blut! - Aachener Flugpionier Richard Perlia Zwischen Marathon und Studium - Angela Müller Einer der ersten Absolventen des Masterstudiengangs Facility Management - Mike Müller Aus den Fachbereichen Naturwissenschaften zum Anfassen: Lehrer zeigen hohe Motivation DIPLOMA 2005 - Derspringendepunkt Neue "Welten" erleben - Studierende beginnen ihren Auslandsaufenthalt Endlich der Sieg: Bauingenieure erfolgreich in der Wertung Bootskonstruktion Viele Fragen werden am Info-Tag Wirtschaftswissenschaften beantwortet Alumni Erster "Luft- und Raumfahrt" - Absolventenkongress Ein halbes Jahrhundert Bauingenieure Personalinfo Honorarprofessor Dr. Peter Lelkes Prof. Dr.-Ing. Günther Dahl Prof. Klaus Endrikat Prof. Dr.-Ing. Alexander Boeminghaus Prof. Dr. Narendra Bansal jetzt Rektor in Indien
Der Helium-Neon-Laser
(2003)
Die Ausbildung in Hochtechnologien wie beispielsweise der Mikrosystemtechnik ist oft durch einen hohen Grad an Komplexität charakterisiert. Damit verbunden sind hohe Kosten für die Errichtung und den Betrieb der speziellen Laborräume und ihre häufig geringe Verfügbarkeit für die Studierenden. Zukünftige Ingenieure sammeln während ihrer Ausbildung aus diesen Gründen nur in beschränktem Umfang praktische Erfahrungen. Die Industrie hingegen fordert Personal mit hoher fachlicher Kompetenz, also fundiertem theoretischen Wissen und umfangreichen praktischen Kenntnissen. Dieser Diskrepanz – qualifizierte Ingenieure auf der einen Seite und eine eher theoretisch ausgerichtete Ausbildung auf der anderen Seite – wird mit einem neuen Blended-Learning-Konzept für MST-Technologiepraktika begegnet. Lernende werden über ein virtuelles Labor, das einen echten Reinraum mit realen Anlagen simuliert, intensiv auf reale Laborpraktika vorbereitet. Dabei geht es im virtuellen Labor gleichermaßen um die Vermittlung von Theorie und Praxis. Nur trainierte Teilnehmer mit einer intensiven Vorbereitung sind in der Lage, relativ eigenständig ein echtes MST-Bauteil innerhalb des anschließenden einwöchigen Laborkurses zu fertigen. Die Wirksamkeit des Konzeptes und die Steigerung des Lernerfolges durch die kombinierten virtuellen und realen Laborkurse wurden im Rahmen der Dissertation begleitend untersucht. Die Ergebnisse flossen direkt in die Weiterentwicklung der Technologiepraktika ein. Die Konzepte und Erkenntnisse sind zudem sehr interessant für die Entwicklung von Blended-Learning-Angeboten in ähnlichen oder anderen Fachgebieten sowie für weitere Bildungseinrichtungen. <b>(Die Dissertation liegt hier in 2 Fassungen vor: Die Originalfassung ist nur bei guter Rechnerausstattung und guter Netzanbindung nutzbar, die konvertierte Fassung ist unverändert, allerdings sind Qualitätseinbußen beim Ausdruck einiger Grafiken möglich)</b>
Cement augmentation is an emerging surgical procedure in which bone cement is used to infiltrate and reinforce osteoporotic vertebrae. Although this infiltration procedure has been widely applied, it is performed empirically and little is known about the flow characteristics of cement during the injection process. We present a theoretical and experimental approach to investigate the intertrabecular bone permeability during the infiltration procedure. The cement permeability was considered to be dependent on time, bone porosity, and cement viscosity in our analysis. In order to determine the time-dependent permeability, ten cancellous bone cores were harvested from osteoporotic vertebrae, infiltrated with acrylic cement at a constant flow rate, and the pressure drop across the cores during the infiltration was measured. The viscosity dependence of the permeability was determined based on published experimental data. The theoretical model for the permeability as a function of bone porosity and time was then fit to the testing data. Our findings suggest that the intertrabecular bone permeability depends strongly on time. For instance, the initial permeability (60.89 mm4/N.s) reduced to approximately 63% of its original value within 18 seconds. This study is the first to analyze cement flow through osteoporotic bone. The theoretical and experimental models provided in this paper are generic. Thus, they can be used to systematically study and optimize the infiltration process for clinical practice.
An optimization method is developed to describe the mechanical behaviour of the human cancellous bone. The method is based on a mixture theory. A careful observation of the behaviour of the bone material leads to the hypothesis that the bone density is controlled by the principal stress trajectories (Wolff’s law). The basic idea of the developed method is the coupling of a scalar value via an eigenvalue problem to the principal stress trajectories. On the one hand this theory will permit a prediction of the reaction of the biological bone structure after the implantation of a prosthesis, on the other hand it may be useful in engineering optimization problems. An analytical example shows its efficiency.