Maschinenbau, Fertigungstechnik

A computer-aided approach for gating system design for multi-cavity dies

Master's Thesis from the year 2017 in the subject Engineering - Mechanical Engineering, grade: 8, , language: English, abstract: This work presents a system that would help in automatic design of multi-gates for multi-cavities dies. The system is able to automate: (i) the determination of the placement of gate, and (ii) determination of the shape of gate for die-casting parts having simple shapes. The system has to be implemented in GUI of MATLAB 7.10 using the best industry practices and recommendations from NADCA for gating-system design. The proposed system is able to generate parameters of multi-cavity gating-system for parts requiring multi-gates from the part model data. The other information required for working of the system includes material properties, die-casting process parameters and die-casting casting machine parameters which comes under the data initialization process. The parameters of the gating-system which are determined by the system are used for design of gating-system for the multi-cavity dies. This is done by updating the parameters of pre-modeled gating-system features stored as feature library. Chapter 3 , 4 and 5 present the various modules of the system along with its implementation on case-study parts. The results from the case-studies are quite encouraging and are in-line with the best industry practices. The present work describes a novel methodology for computer-aided automatic placement of the gating system for a die-casting part. it uses the parting line information to identify the probable positions for the placement of the gating system. This aspect of die-design has not received due attention of the researchers in the past. Moreover, the automated gating-system design for die-casting parts that require multiple agates in a multi-cavity die has not been attempted. Both these features provide the originality to the present work.

Additive Fertigung metallischer Werkstoffe

Aerodynamic Optimisation of Turbocharger Compressor Diffuser Geometry for Real-World Drive Cycles

Doctoral Thesis / Dissertation from the year 2022 in the subject Engineering - Automotive Engineering, grade: 8.0, Anglia Ruskin University (FACULTY OF SCIENCE & ENGINEERING), course: Mechanical Engineering, language: English, abstract: The aim of the dissertation is to develop a new numerical optimisation technique for the diffuser geometry of a typical turbocharger compressor, using a non-parametric optimisation method (adjoint). This leads to an increase in power and thermal efficiency in real-world drive cycles for passenger car engines.The geometry and experimental data correspond to the TD025-05T4 compressor from the 1.2-liter Renault Megane passenger car supplied by MTEE. In this study, a set of numerical simulations were conducted along two turbocharger compressor speed lines at 150,000 rpm and 80,000 rpm to analyse and validate the results against experimental data. Three points on each speed line are selected: one point each in regions close to surge and choke and a point in the stable zone of the compressor map.In addition, this study optimises the diffuser geometry in a passenger vehicle turbocharger compressor using a gradient-based solution approach employing a non-parametrical adjoint shaping optimisation for ideal gas turbulent compressible flow applications. The adjoint solver is a gradient-based optimisation that can automatically generate a series of iterations of a design so that the mesh gradually changes shape to meet a single goal, like the efficiency of the compressor in this case. The study considers a total of six operating cases on the compressor map to optimise the full and partial load compressor operations, leading to a real-world drive cycle. These cases are the three cases (closer to surge, stable midpoint, and closer to the choke point) on each of the speed lines. A typical result for mid-stable operation on a 150,000 (rpm) speed line shows a gradual increase in efficiency up to a maximum of 2.6% improvement.While, for choke and surge optimisation, the geometry variation of the optimised diffuser is different, in the stable central area for both speed lines, the geometry change is consistent. Therefore, the diffuser can be made to work best for both half and full load engine operation.As a result, the optimum diffuser geometry impacts engine efficiency and the overall performance of a typical passenger car for real drive cycles, increasing power and slightly improving thermal efficiency. When a typical car engine is running at full and half-load in real-world operation, the improved compressor efficiency is expected to make a small difference. This will make the engine more powerful and more efficient by about 0.1%.

Alternativer Fahrzeugantrieb mit erheblich reduzierten Emmissionswerten basierend auf kaltverflüssigter Luft

Wissenschaftlicher Aufsatz aus dem Jahr 2020 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Fahrzeugtechnik, , Sprache: Deutsch, Abstract: Stellen Sie sich eine Zukunft vor, in der Mobilität nicht länger ein Feind der Umwelt ist - eine Zukunft, in der Verbrennungsmotoren eine Renaissance erleben, sauberer und effizienter als je zuvor. Dieses Buch enthüllt das BlueXTurb-Konzept, eine revolutionäre Innovation im Bereich der Verbrennungskraftmaschinen, die das Potenzial hat, die Automobilindustrie grundlegend zu verändern. Entdecken Sie, wie durch den Einsatz von kaltverflüssigter Luft der Joule-Brayton-Zyklus optimiert und eine drastische Reduktion der CO2-Emissionen erreicht wird. Die detaillierte Analyse der thermodynamischen Grundlagen ermöglicht ein tiefes Verständnis der Funktionsweise und der Vorteile gegenüber herkömmlichen Antrieben und alternativen Technologien wie Brennstoffzellen und Elektromobilität. Erfahren Sie mehr über den turboelektrischen Antrieb, der Gewicht spart, die Reichweite erhöht und gleichzeitig die Umweltbelastung minimiert. Ein umfassender Vergleich mit bestehenden Technologien zeigt die Stärken und Schwächen der verschiedenen Antriebskonzepte auf, wobei die Herausforderungen und Limitierungen von Brennstoffzellen (hohe Kosten, Platinbedarf) und Elektromobilität (Ladezeiten, Reichweite, Rohstoffproblematik) nicht ausgespart werden. Dieses Buch ist ein Muss für Ingenieure, Wissenschaftler und alle, die sich für die Zukunft der Mobilität interessieren und einen Beitrag zur Reduktion der CO2-Emissionen im Fahrzeugbereich leisten wollen. Es bietet einen tiefen Einblick in die thermodynamische Optimierung und zeigt innovative Wege auf, wie die strengen Umweltauflagen der Zukunft erfüllt werden können. Untersucht werden alternative Antriebskonzepte für PKW und LKW, wobei die Einhaltung der CO2-Emissionsgrenzen bis 2030 im Fokus steht. Die Schlüsselwörter BlueXTurb, Verbrennungskraftmaschine, kaltverflüssigte Luft, Joule-Brayton-Zyklus, alternative Antriebe, Effizienzsteigerung, Druckverhältnis, Thermodynamik, Elektromobilität, Brennstoffzelle und Wasserstoff bilden das Fundament für eine tiefgreifende Auseinandersetzung mit diesem zukunftsweisenden Konzept. Erfahren Sie, wie das BlueXTurb-Konzept die Brücke zu einer nachhaltigeren Mobilität schlagen kann.

Analyse der Kräfte bei der Kombinationsbearbeitung mit Schwerpunkt auf die kraftgebundene Zustellung beim Langhubhonen

Diplomarbeit aus dem Jahr 2010 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, Note: 1,0, Technische Universität Dortmund (Institut für Spanende Fertigung), Sprache: Deutsch, Abstract: Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Analyse der Prozesskräfte, im Speziellen der Normal- und Tangentialkräfte, welche beim Honen mit fest montiertem Werkzeug auf der Kombinationsmaschine untersucht werden sollen. Im Rahmen dessen sollen beim kraftgebundenen Honen die Kräfte während der Bearbeitung mit speziell für diese Aufgabe entwickelten Werkzeugen aufgenommen werden. Weiterhin soll untersucht werden, ob eine Korrelation zwischen den auftretenden Kräften im Honprozess und der Zustellkraft, die über die Leistungsaufnahme des Linearantriebes ermittelt wird, besteht.Hierfür werden in einem ersten Schritt Referenzkraftmessungen durchgeführt, wodurch ein Zusammenhang zwischen der Stromaufnahme des Linearantriebs und der real auftretenden Kraft hergestellt werden soll. Dadurch kann aufgrund des linearen Zusammenhangs von Strom und Kraft ein Faktor ermittelt werden, welcher auf die vorherrschende Prozesskraft schließen lässt.Um Kraftmessungen an den Honleisten durchführen zu können, müssen die eingesetzten Messsysteme zunächst kalibriert und ein Übertragungsfaktor bzw. eine -funktion für die vier Piezo-Kraftmesssensoren ermittelt werden. Darüber hinaus erlaubt diese Vorgehensweise eine erste Abschätzung der Messfähigkeit des Systems in Form einer ermittelten Fehlertoleranz in Bezug auf die gemessenen Kräfte.Bevor mit den Messwerkzeugen Versuche durchgeführt werden, erfolgt eine Analyse durch einen Vergleich von theoretischem Kraft- und Wegverlauf mit praktischen Versuchen, die mittels des ServoTrace aufgenommen werden. Hierbei soll ein Grundverständnis für die Arbeitsweise der Kombinationsmaschine geschaffen werden, wobei mehrere Größen und deren Zusammenhang, wie z. B. der zeitliche Verlauf der Achsenpositionen oder Regelgrößen, untersucht werden sollen. Mit diesen Erkenntnissen werden in einem nächsten Schritt Versuche mit den Messwerkzeugen durchgeführt, in welchen Prozessparameter gezielt variiert werden. Das Ergebnis ist ein detailliertes Prozessverständnis, welches sowohl eine Bewertung der eingesetzten Kraftmesswerkzeuge sowie eine genaue Analyse der durchgeführten Honprozesse bildet.

Analyse komplexer Montage- und Fertigungsprozesse in der Schienenfahrzeugproduktion

Magisterarbeit aus dem Jahr 2017 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Fahrzeugtechnik, Note: 1.8, Technische Universität Dresden, Sprache: Deutsch, Abstract: Sachsen blickt auf eine 160-jährige Tradition im Schienenfahrzeugbau zurück. Die östliche Lausitz ist der Mittelpunkt der sächsischen Schienenfahrzeugindustrie mit den zwei weltweit bekannten Werken in Görlitz und Bautzen. Der sächsische Werkverbund sollte in den kommenden Jahren zu einem der modernsten Fertigungszentren für Schienenfahrzeuge ausgebaut werden, um am Markt bestehen zu können. Die vom Markt geforderte Einsatzspezifikation der Fahrzeuge stellt die Hersteller von Schienenfahrzeugen jedoch vor eine branchentypische, schwer zu lösende Aufgabe. Im Rahmen dieser Dipolmarbeit wird ein ganzheitliches Bewertungsmodell für die Konzeptvarianten in der Schienenfahrzeugproduktion entwickelt.Im ersten Teil dieser Arbeit werden mit Hilfe einer Literaturrecherche die Grundlagen der Schienenfahrzeugproduktion vorgestellt. Hierbei werden Unterschiede zur Automobilindustrie aufgezeigt und der komplette Fertigungsprozess geschildert. Das nächste Kapitel beschäftigt sich mit den Auswirkungen von Rohbauprozessen auf die Montage. Die Auswirkungen der montagegerechten Konstruktion, der Modularisierung und der Standardisierung werden dabei näher betrachtet. Um diese Auswirkungen quantifizierbar zu machen, erfolgt eine exemplarische Erarbeitung von Prozessbausteinen am Beispiel der Montage der Gepäckablage.

Anleitung Sensor-Aktor-Matrix Risikobeurteilung

Fachbuch aus dem Jahr 2026 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, , Sprache: Deutsch, Abstract: Diese Anleitung beschreibt die Erstellung und Anwendung einer Sensor-Aktor-Matrix im Rahmen der Risikobeurteilung von Maschinen und Anlagen. Sie erläutert Zweck, rechtliche Einordnung und Bedeutung der Matrix für die Dokumentation steuerungsabhängiger Schutzmaßnahmen. Zu Beginn werden Anwendungsbereich, Haftungshinweis und rechtliche Bedeutung dargestellt. Die Anleitung ist ausschließlich für Maschinen, unvollständige Maschinen, verkettete Anlagen, kombinierte Maschinen und maschinentechnische Gesamtanlagen bestimmt. Sie ersetzt keine Risikobeurteilung, Rechtsberatung oder sicherheitstechnische Validierung, sondern dient als strukturierte Arbeitshilfe. Anschließend werden die Begriffe Sensor, Auslöser, Logik, Aktor, Wirkungselement, Sicherheitsfunktion und sicherer Zustand erklärt. Die Anleitung zeigt, wie eine Sensor-Aktor-Matrix aus der Risikobeurteilung abgeleitet wird und welche Eingangsdaten vor Beginn benötigt werden. Dazu gehören Systemgrenze, Betriebsarten, Lebensphasen, Gefährdungen, Schutzmaßnahmen, Sicherheitszonen, Nachlaufzeiten, gespeicherte Energien, Sensoren, Aktoren und Nachweisdaten. Ein Schwerpunkt liegt auf der schrittweisen Ausfüllsystematik. Beschrieben wird, wie Aktoren aus der Gefährdungsermittlung abgeleitet, Sensoren und Schutzeinrichtungen erfasst, Schnittpunkte bewertet und Sicherheitsfunktionen vollständig formuliert werden. Dabei werden Auslöser, Sicherheitsreaktion, sicherer Zustand, Wiederanlaufbedingung und PLr-Zuordnung berücksichtigt.Besondere Beachtung findet die Anwendung bei kombinierten Maschinen und verketteten Anlagen. Die Anleitung erläutert, warum neben lokalen Sicherheitsfunktionen einzelner Teilmaschinen auch globale und schnittstellenbezogene Sicherheitsfunktionen erforderlich sein können. Typische Schnittstellenfragen und Wirkbeziehungen zwischen Teilmaschinen werden dargestellt. Abschließend enthält die Anleitung generische Beispiele, Prüflogiken, typische Fehlerbilder, Dokumentationsbausteine, Kurzvorlagen und Anhänge. Sie unterstützt die praktische Anwendung, Plausibilitätsprüfung und Dokumentation sicherheitsbezogener Wirkzusammenhänge zwischen Sensoren, Steuerungslogik und Aktoren.

Anwendbarkeit von Apps für eine effizientere Zusammenarbeit im Unternehmen am Beispiel von CAD-Anwendungen

Diplomarbeit aus dem Jahr 2010 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, Note: 1,0, Helmut-Schmidt-Universität - Universität der Bundeswehr Hamburg (Fakultät Maschinenbau), Sprache: Deutsch, Abstract: Die Zielstellung der vorliegenden Diplomarbeit ist die Entwicklung eines Modellansatzes zur Anwendung von Apps für eine effizientere Zusammenarbeit im Unternehmen. Beispielhaft erfolgt dies im Umfeld der CAD-Anwendung CATIA V5 von Dassault Systèmes.Der Hauptimpuls für diese Untersuchung ist auf den wachsenden Erfolg der innovativen Hardware von Apple und dem dazugehörigen Marktplatz für Applikationen, dem App-Store, zurückzuführen. Die vorbildliche Eigenschaft der Einfachheit der Entwicklung von Apps, beispielsweise für das iPhone, soll auf das Unternehmen, seine Mitarbeiter und die CAD-Anwendung übertragen werden.Dazu gliedert sich der Aufbau dieser Arbeit im Wesentlichen in zwei Abschnitte. Zu Beginn erfolgt die Analyse der Geschäftsmodelle von Apple und Dassault Systèmes sowie die Ableitung einer für das Modell grundlegenden Programmiertechnik. In Anlehnung an die Erkenntnisse der Vorbetrachtungen schließt sich im zweiten Teil der Diplomarbeit die Ausarbeitung und Detaillierung des Konzeptes an.Als Hauptergebnis der Untersuchung ist die entworfene App-Plattform zu sehen. Ausgehend von diesem konzeptionellen Basiselement mit modularem Aufbau ist die unternehmensinterne Entwicklung von Mitarbeiter-Apps zur Steigerung der Effizienz innerhalb der Prozesse der Produktentstehung und darüber hinaus realisierbar.

Anwendung technischer Assistenzsysteme in der Pflege

Arbeiten mit der Theory of Constraints

Auslegung eines elektrischen Linearantriebs für eine Freikolben-Stirling-Kältemaschine

Projektarbeit aus dem Jahr 2020 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, Note: 1,0, Technische Hochschule Rosenheim, Sprache: Deutsch, Abstract: Die Projektarbeit wurde im Rahmen des Masterstudiengangs Angewandte Forschung und Entwicklung in den Ingenieurwissenschaften an der TH Rosenheim erstellt und beschreibt ein neues Konzept zur wartungs- und verschleißfreien Integration eines elektrischen Linearantriebs in eine Mehrzylinder-Freikolben-Stirling-Kältemaschine vom Alpha-Typ.Weiterhin wurde ein Modell entwickelt, das bei definiertem Spannungseingang die Strom- und Leistungsaufnahme sowie den Kolbenweg eines Moving Magnet Linearantriebs berechnet. Für das Modell wurden die Programme MATLAB/Simulink und FEMM 4.2 (Open Source) genutzt. Die Projektarbeit enthält die vollständigen Programmcodes sowie eine ausführliche Zeichnung des technischen Entwurfs.

Auslegung, Aufbau und Erprobung einer Durchflussküvette mit variabler optischer Weglänge für eine Inline-Partikelmesstechnik

Auswahl und Optimierung einer Wärmedämmung für Simulationsschränke im Temperaturbereich von -100°C bis +300°C

Diplomarbeit aus dem Jahr 2007 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, Note: 1,5, Hochschule für Technik, Wirtschaft und Gestaltung Konstanz (Fachbereich Maschinenbau / Verfahrenstechnik und Umwelt), Veranstaltung: Fachbereich Maschinenbau / Verfahrenstechnik und Umwelt, Sprache: Deutsch, Abstract: Die Firma Binder GmbH (Binder) ist einer der weltweit führenden Spezialisten für Simulationsschränke für das wissenschaftliche und industrielle Labor. Das Produktspektrum der Firma umfasst Geräte für die Simulation von Wärme-, Kälte-, Feuchte-, Vakuum- und Lichtumgebungen. Es gibt Geräte, die Simulationen einer Größe wie auch Kombinationen beherrschen. Wesentliche Produktmerkmale sind ein großes Leistungsspektrum und sehr gute Regelpräzision. Die derzeit vorhandenen Systeme decken einen Temperaturbereich von -70°C bis 300°C ab.Für jeden Hersteller von Simulationsschränken ist die Minimierung von Wärme- und Kälteverlusten von großer Bedeutung. Verluste werden in konstruktionsbedingte und die vom Wärmedämmmaterial abhängige Verluste unterteilt. Zur Minimierung der wärmedämmmaterialabhängigen Kälte- und Wärmeverluste werden Wärmedämm- materialien mit den folgenden Eigenschaften gesucht:Die Verluste müssen möglichst gering gehalten werden. Daraus folgt dass die ins System eingebrachte Energie minimiert wird. Dieses kann durch eine niedrige Wärmeleitfähigkeit erreicht werden. Darüber hinaus führt eine aus einer niedrigen Wärmeleitfähigkeit resultierende kleinere Dämmschichtdicke zu einer kompakten Bauweise der Geräte.Die Wärmedämmung muss heute und für zukünftige Projekte im gesamten Temperaturbereich von -100°C bis +300°C einsetzbar sein. Im Einzelfall kann dieser Temperaturbereich bei bestimmten Geräteklassen eingeschränkt werden (Wärmegeräte 5-300°C).Falls die Wärmeleitfähigkeit temperaturabhängig ist, darf sie von -100°C bis +300°C nur geringe Erhöhungen aufweisen. Das Wärmedämmmaterial muss beständig gegen Feuchte und wasser-dampfdiffusionsdicht sein.Die Materialien sollten leicht verfügbar und in der Produktion gut verarbeitbar sein. Alternative Wärmedämmmaterialien müssen ein besseres Kosten / Nutzen - Verhältnis aufweisen.Unter Zugrundelegung dieser Forderungen werden derzeit verfügbaren Produkte auf ihre Einsatzmöglichkeit überprüft. Die ausgewählten und geeigneten Wärmedämmmaterialien werden in den folgenden Kapiteln eingehend diskutiert und bewertet. Einige davon werden Tests unterzogen, dazu werden diese mit einem Binder Wärmesimulationsschrank FED 23 validiert und mit den theoretischen Betrachtungen verglichen.

Automation Theory Defined by Systems and Processes

Scientific Essay from the year 2017 in the subject Engineering - Automotive Engineering, , language: English, abstract: Automation systems are the most general systems known in engineering, since they couple the management of matter, energy, and information in space, time, and causality. Indeed, such systems define entire production processes where materials and processed, transported, and stored. The production processes of materials require (mostly electrical) energy needed for the operating machines, such that energy has also to be transformed, transported, and stored. The machines are controlled by computers, such that information flows are also present, implying that information has also to be processed, communicated among the operating machines, and stored.In order to formalize the description of such automation processes we will define a system and a process in a deductive manner in this chapter. This definition will appear astonishing at this step, but will be clarified in the following chapters explaining what information and causality are, and how they behave in physics together with matter, energy, space, and time.

Bemaßung und Tolerierung von Kunststoffbauteilen

BikeSafe Federgabel als Teil des Sicherheitssystems von E-Bikes

Projektarbeit aus dem Jahr 2015 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, Note: 2, Hochschule Pforzheim, Veranstaltung: Interdisziplinäre Projektarbeit, Sprache: Deutsch, Abstract: Die vorliegende interdisziplinäre Projektarbeit im Fachbereich Maschinenbau an der Hochschule Pforzheim beschäftigt sich mit dem Thema der systematischen Erfassung von Parametern der Vorderradgabel auf die dynamischen Vorgänge beim Radblockieren und Überschlag. Es wird auf die Grundlagen der Vorderradfederungen eingegangen und im speziellen die axiale und radiale Bewegung der Federgabel beschrieben. Die axiale Bewegung wird durch die die Federungs- und Dämpfungseinheit beschrieben. Die radiale Bewegung wird als Durchbiegung der Stand- und Tauchrohre, durch die bei einer Bremsung auftretenden Kraft verursacht.Nach der Herleitung wie die Bewegungen in Feder- und Dämpferrichtung sowie in Fahrtrichtung zu berechnen ist, ist die im Projekt "BikeSafe" genutzte Federgabel von der "Magura GmbH & Co. KG" vermessen und ausgewertet worden. Die berechneten Werte sind annähernd gleich wie die gemessenen Werte und stellen eine gute Grundlage für weitere Untersuchungen dar. Eine Marktanalyse der in Europa genutzten Federgabeln zeigen, dass die im Projekt "BikeSafe" eingesetzte Federgabel nicht dem Durchschnitt der Federgabeln entspricht, die bei E-Bikes in Europa eingesetzt werden. Die als speziell für E-Bikes ausgeschriebenen Federgabeln weisen andere Spezifikationen auf als "normale" Federgabeln.Die in der Vorhabenbeschreibung des Projektes "BikeSafe" als "neue Formen der Mobilität" beschriebene Thematik wird als ressourcenschonend und energieeffizient bezeichnet. Diese Formen sollen ausreichend sicher gemacht und deren Akzeptanz langfristig gesichert werden. Beispielsweise stellen E-Bikes eine solche neue Form dar. Das Innovationspotential, E-Bikes sicherer zu machen, welche mit höherer Durchschnittsgeschwindigkeit unterwegs sind als Fahrräder, ist eine Marktchance für Hersteller von Sicherheitssystemen für E-Bikes.

Bremsvorgang ohne ABS

Studienarbeit aus dem Jahr 2022 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Fahrzeugtechnik, Note: 1,0, AKAD University, ehem. AKAD Fachhochschule Stuttgart, Veranstaltung: Systemanalyse, Sprache: Deutsch, Abstract: Das Hauptziel dieser Arbeit ist es, einen Bremsvorgang eines Fahrzeugs ohne ABS zu simulieren. Dazu sollen zunächst theoretische Grundlagen zum Thema Modellbildung und Simulation, sowie zum Bremsvorgang ohne ABS erläutert werden. Hierzu gehört zum einen das Antiblockiersystem (ABS). Darauf aufbauend sollen wichtige Aspekte für das "sichere Fahren" dargestellt werden, welche für die spätere Bearbeitung des Assignments von besonderer Bedeutung sein wird.Nach erfolgter Kurzpräsentation des Themas in der Einleitung sowie der Zielsetzung im gleichnamigen Kapitel wird nun im folgenden Kapitel die Begriffe "Modellbildung" und "Simulation" kurz erklärt. Daraufhin wird in Kapitel 2.2 der Bremsvorgang ohne ABS vorgestellt. Hier werden unteranderem auf die Begriffe Bremsvorgang und Antiblockiersystem (kurz ABS genannt) eingegangen. Im Kapitel 2.3 wird definiert, was unter "Sicheres Autofahren" zu verstehen ist. Die Modellierung und Simulation eines Bremsvorgangs ohne ABS stellt den Schwerpunkt dieser Arbeit da. Hierfür wird in Kapitel 3.1 zunächst die Bewegungsgleichung aufgestellt, welche als Grundlage für die Erstellung des Blockschaltbildes in Kapitel 3.2 dient. Nach Festlegung der Untersuchungseinheiten in Kapitel 3.3 kann in Kapitel 3.4 die eigentliche Simulation mit der Variation der Anfangsgeschwindigkeit und Fahrzeugmasse erfolgen. In Kapitel 3.5 erfolgt eine Schlussfolgerung der Simulationsergebnisse im Hinblick auf ein sicheres Fahren. Abgeschlossen wird das Assignment in Kapitel 4 mit einem Fazit inkl. einer kritischen Reflexion.

Caracterización de la evaluación del componente actitudinal del desempeño estudiantil desde la perspectiva de los docentes

Trabajo de Investigación del año 2017 en eltema Ingeniería - Ingeniería mecánica, Nota: Aprobado Mención Publicación, Universidad Politécnica Territorial del Estado Barinas José Félix Ribas, Idioma: Español, Resumen: Evaluar el componente actitudinal exige el desarrollo de estrategias no tradicionales por parte de los docentes, puesto que las actitudes tienen naturaleza intangible y en la mayoría de los casos conforman constructos complejos elaborados por los hombres a partir de conceptos básicos. La utilización de instrumentos cuantitativos, como escalas de actitudes, resulta insuficiente si se desea un conocimiento profundo acerca de la evolución de conductas que evidencien el desarrollo del componente actitudinal del estudiante. La presente investigación, inmersa en el paradigma cualitativo, utiliza un proceso hermenéutico colectivo para caracterizar la evaluación del componente actitudinal estudiantil desde la perspectiva de los docentes que laboran en la Universidad Politécnica Territorial José Félix Ribas, específicamente en su Sede Académica de Barinitas. El autor se vale de los métodos planteados por la Teoría Fundamentada para hacer emerger de los datos acopiados en el mismo contexto de los participantes, las técnicas, instrumentos y procedimientos que utilizan en la evaluación del referido componente del desempeño estudiantil.Los resultados trascienden la elemental conceptualización de categorías, en una elaboración esquematizada de relaciones que plasman la interpretación sistemática de la experiencia docente durante la vida académica institucional universitaria, reflejando el trabajo continuo sobre la formación de valores y actitudes en los estudiantes para permitir su fácil transición del ámbito académico al contexto laboral social. Al ser un trabajo cualitativo no se pretenden generalizaciones, pero sí que sirva de referencia para estudios posteriores que sean desarrollados en poblaciones con características parecidas y en contextos similares.

Components and Subsystems of Gas Turbine Engines. A Detailed Analysis

Academic Paper from the year 2021 in the subject Engineering - Automotive Engineering, grade: A, , course: Aircraft Gas Turbine Engine Design and Performance, language: English, abstract: This paper covers some of the common and relevant criteria that is considered by engineers when designing gas turbine engines. The thermodynamic and aerodynamic analyses of gas turbine engines is a very important topic in aerospace engineering. Engineers are constantly trying to achieve higher gas turbine efficiencies, by implementing various design configurations, experimenting with new materials, different material combinations, etc.

Computer-Aided Evaluation of Steam Power Plants Performance Based on Energy and Exergy Analysis

Master's Thesis from the year 2017 in the subject Engineering - Mechanical Engineering, grade: 90, , language: English, abstract: Energy is the cornerstone of the economic development, so it is bound to reexamine the energy policies and take drastic steps to cope with the growing energy consumption. One way used to overcome the power consumption problem is to seek for minimizing losses, which is made by studying the management of power production in steam power plants from the first and second laws of thermodynamics point of view. Some researchers adopt a new approach using a computer software in their studies. A computer program called Energy and Exergy Analyses (EEA) was proposed and built to cover the shortage and overcome the problems of the previous programs. EEA has an interactive form containing many systems which have not been studied in the earlier programs. The proposed program is applicable to any steam power plant. The reversible, isentropic and the actual power of each equipment in the plant are calculated. EEA calculates the thermophysical properties of all supplied streams. It calculates the thermal efficiency, the exergetic efficiency and the exergetic destruction of the power plant. Also, the energy loss and the exergy destruction in the power plant's systems are listed. It presents the exergetic efficiency and destruction of each component and make a comparison between them. As the boiler is a major and important system in the power plant, EEA presents its results in detail. The program gives the energy and exergy efficiencies of the boiler. Generated fuel model and its specifications is presented and it is used in the combustion process formula. Air fuel ratio and adiabatic flame temperature in the stoichiometric and actual combustion are shown. EEA produces the results in reports which contain tables and charts to facilitate the analyses of these results. The recorded parameters of Cairo West Thermal Power Plant (Units 7 & 8) are used to test and show the capabilities of the proposed program. It is found that the condenser is the main source of energy loss in the power plant. In the opposite, the boiler is the main source of exergy destruction in the power plant due to combustion and heat transfer processes. As a result of using Mazout as a main fuel for a long time, many problems occur in the boiler causing increase in the exergetic destruction in the combustion and heat transfer processes.

Constructing a digital controller for a sliding door. Design and building

Bachelor Thesis from the year 2018 in the subject Engineering - Mechanical Engineering, grade: 75%, University of Thi-Qar, language: English, abstract: The project is about designing and building a digital controller that manages the opening and closing of a sliding gate. This gate exists in front of the workshops of college of engineering. The controller consists of remote control and cards reader. Each card has a code which can be detected by the radio frequency identification (RFID).For registered cards the gate will open for a while then closing automatically, the cards-reader supported on a column which is near enough for the drivers to attach the cards to. On the other hand, the remote can open and close the gate for any level. Arduino has many features over other microcontrollers, it is cheap, small in size has a simple programming environment and open-source software and hardware. The Arduino software runs on Windows and Linux operating systems.

Construction of a retractable single-strut undercarriage in fiber composite design for the motorized sailplane "Valentin Taifun 17E"

Diploma Thesis from the year 2016 in the subject Engineering - Mechanical Engineering, grade: 1,3, Würzburg-Schweinfurt University of Applied Sciences, language: English, abstract: The purpose of this thesis is to calculate, interpret and construe a retractable one-wheel landing gear for the motorized sailplane "Valentin Taifun 17E". Therefore the available space in the sail plane was measured and the data was transferred into the CAD-system "Autodesk Inventor". The calculative position of the extended landing gear, in dependence of the variable center of mass and in due consideration of the requirements of the JAR 22, was determined. Due to the information about the position of center of mass and of further considerations, the position of the landing gear mounting could be determined so the retraction kinematic of the carriage was automatically stated.The extension should be realized with lever mechanism and the carriage needs to be locked in extended position. With the aid of a market research and creativity techniques, different construction possibilities were created. These constructions were assessed, so that a winner version could be chosen for further contemplation.In order to construe the single components of the carriage it was necessary to identify the occurring forces and to design and construe the components in dependence of the characteristic cases of damage. To determine the acting forces it was necessary to take into account the spring constant and the optimal tire pressure of the used tire, which was therefore determined in the course of this diploma thesis. The construction process was done according to the flow of forces during the landing impact. During the construction many different components were developed. They were compared with each other, so that the best part accomplishes the most with the requirements: lightness, stability and simplicity. The developed construction needs to be considered as a first prototype and as the basic for further improvements of the carriage, before it is getting finally implemented into the "Valentin Taifun 17E".

Customized Dual Fuel Industrial Furnace. Applications in Industry & Academia

Das tribologische Einsatzverhalten von laserimplantierten Werkzeugoberflächen für den Presshärteprozess

Masterarbeit aus dem Jahr 2020 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, Note: 1,7, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Sprache: Deutsch, Abstract: Seit Erfindung des Automobils durch Carl Benz im Jahre 1886 wird diese Innovation kontinuierlich weiterentwickelt. Eine der größten Veränderungen betrifft die Motorentechnik und Nachhaltigkeit der Kraftfahrzeuge, wodurch alternative Antriebe und Treibstoffe immer mehr eingesetzt werden. Im Jahr 2017 wurden in Deutsch-land insgesamt 3 441 118 PKWs neu zugelassen, wobei der Benzinmotor mit 57,7 % und der Dieselmotor mit 38,8 % die am häufigsten verwendeten Antriebsarten bei Neuzulassungen von PKWs in Deutschland sind. Weitere Motorenarten wie gasbetriebene Aggregate mit 0,1 % und Elektro- / Hybridmotoren mit zusammengefasst 3,2 % fallen durch deren geringe Anzahl nicht ins Gewicht.Aus diesem Grund hat das Deutsche Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit beschlossen bis 2030 40 bis 42 % (bis 2040 sogar 70%) der Verkehrsemission gegenüber den Emissionswerten aus dem Jahr 1990 einzusparen. Um dieses Ziel zu erreichen gibt es nun verschiedene Ansätze, zum einen kann der Anteil der alternativen Antriebsarten weiter ausgebaut werden, was langfristig ebenfalls zu einer Einsparung von CO2 führt oder aber die Nutzung der bisher verwendeten Verbrennungsmotoren wird reduziert. Neben der verwendeten Antriebstechnik ist auch das Fahrzeuggewicht ein entscheidender Faktor zur Reduktion der entstehenden CO2-Werte.Diese Gewichteinsparungen können durch Verwendung von Leichtbau umgesetzt werden, wobei sich dieser in verschiedene Arten unterteilen lässt. Nach Ellenrieder unterscheidet man dabei in Form-, Bedingungs-, Konzept-, Fertigungs- und Stoffleichtbau. Beim Leichtbau können vorhanden Werkstoffe substituiert werden, oder aber es werden konstruktive Veränderungen eines vorhandenen Bauteils durchgeführt und behält den Werkstoff bei.Dieser Ansatz des Leichtbaus spiegelt sich ebenfalls in den von der Industrie verwendeten Herstellungsverfahren wider. Das Verfahren des Presshärtens ist in der Automobilindustrie heute ein etablierter Fertigungsprozess und nimmt dort eine entscheidende Schlüsselrolle ein, wenn es darum geht sowohl leichte als auch hochbelastbare Strukturbauteile herzustellen. Durch den Einsatz von Presshärten ist es möglich hochfeste Strukturbauteile aus dünnen- und leichteren Stahlblechen zu fertigen, ohne dabei Einbußen in der Dauerfestigkeit oder der Sicherheit zu verzeichnen.