TY - CONF A1 - Kulkarni, Kajol A1 - Kemmler, Samuel A1 - Schwartz, Anna A1 - Gedik, Gülçin A1 - Chen, Yanxiang A1 - Papageorgiou, Dimitrios A1 - Kavroulakis, Ioannis A1 - Iakymchuk, Roman T1 - Harvesting energy consumption on European HPC systems: Sharing Experience from the CEEC project N2 - Energy efficiency has emerged as a central challenge for modern high-performance computing (HPC) systems, where escalating computational demands and architectural complexity have led to significant energy footprints. This paper presents the collective experience of the EuroHPC JU Center of Excellence in Exascale CFD (CEEC) in measuring, analyzing, and optimizing energy consumption across major European HPC systems. We briefly review key methodologies and tools for energy measurement as well as define metrics for reporting results. Through case studies using representative CFD applications (waLBerla, FLEXI/GALÆXI, Neko, and NekRS), we evaluate energy-to-solution and time-to-solution on diverse architectures, including CPU- and GPU-based partitions of LUMI, MareNostrum5, MeluXina, and JUWELS Booster. Our results highlight the advantages of accelerators and mixed-precision techniques for reducing energy consumption while maintaining computational accuracy. Finally, we advocate the need to facilitate energy measurements on HPC systems in order to raise awareness, teach the community, and take actions toward more sustainable exascale computing. T2 - SCA/HPCAsiaWS 2026: SCA/HPCAsia 2026 Workshops: Supercomputing Asia and International Conference on High Performance Computing in Asia Pacific Region Workshops CY - Osaka , Japan DA - 26.01.2026 KW - Energy consumption KW - eEergy measurement KW - Energy-to-solution KW - Mixed-precision KW - HPC KW - CFD PY - 2026 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-654175 DO - https://doi.org/10.1145/3784828.3785161 SP - 40 EP - 49 PB - ACM CY - New York, NY, USA AN - OPUS4-65417 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Chaudhuri, Somsubhro A1 - Pittner, Andreas A1 - Winterkorn, Rene A1 - de Finis, Rosa A1 - Palumbo, Davide A1 - Galietti, Umberto T1 - Thermographic investigation of the anisotropic behaviour of additively manufactured AISI316 steel using DED-Arc N2 - Additive manufacturing is one of the most promising techniques for industrial production and maintenance, but the specifics of the layered structure must be considered. The Direct Energy Deposition-Arc process enables relatively high deposition rates, which is favourable for larger components. For this study, specimens with different orientations were prepared from one AISI316 steel block – parallel and orthogonal to the deposition plane. Quasistatic tensile loading tests were carried out, monitored by an infrared camera. The obtained surface temperature maps revealed structural differences between both orientations. The consideration of surface temperature transients yields more details about the behaviour of the material under tensile loading than the conventional stress-strain-curve. These preliminary investigations were supplemented by thermographic fatigue trials. Although the anisotropy was also observed during fatigue loading the fatigue behaviour in general was the same, at least for both inspected specimens. The presented results demonstrate the abilities and the potential of thermographic techniques for tensile tests. T2 - 17th Quantitative Infrared Thermography Conference CY - Bologna, Italy DA - 07.07.2025 KW - Thermoelastic effect KW - Wire-arc-additive manufacturing KW - thermal stress analysis KW - fatigue testing PY - 2026 DO - https://doi.org/10.21611/qirt-2024-029 SP - 1 EP - 8 AN - OPUS4-65372 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Holm, O. A1 - Leube, Peter A1 - Vogel, Christian A1 - Kennedy, E. A1 - Stockenhuber, M. A1 - Lucas, J. A1 - Truong, T. A1 - Rappé, A. A1 - Lu, W. A1 - Blotevogel, J. T1 - Thermische Zerstörung von PFAS in der Sondermüllverbrennung: Einfluss von Temperatur und PFAS-Konzentration N2 - Aufgrund ihrer einzigartigen molekularen Beschaffenheit werden per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) in vielen unterschiedlichen Produkten und Anwendungsgebieten eingesetzt. Da sie generell eine hohe Persistenz aufweisen und je nach individueller Struktur unterschiedlich mobil sind, sind sie mittlerweile in allen Umweltkompartimenten und ubiquitär nachzuweisen. Ihre potenzielle (ökologische) Toxizität birgt dabei erhebliche Umweltrisiken, weshalb PFAS in den letzten Jahren mehr und mehr in den Fokus von Umweltverbänden und -behörden gelangten. Gleichzeitig beschäftigen sich Forschungseinrichtungen mit der möglichst weitreichenden Entfernung aus der Umwelt sowie mit deren (anschließender) Zerstörung. Im Projekt ER24-4073 „Untersuchung des thermischen Abbaus von PFAS in einer kommerziellen Großanlage zur Verbrennung gefährlicher Abfälle“, welches vom U.S. Department of Defense (DoD ) über das Strategic Environmental Research and Development Program (SERDP) gefördert wird, untersuchen deutsche, australische und amerikanische Partner die Behandlung von PFAS-haltigen Abfallströmen in einer großtechnischen Verbrennungsanlage, um die Einsatzbereitschaft, Machbarkeit und Sicherheit dieser Zerstörungsmethode zu demonstrieren. T2 - Berliner Konferenz Abfallwirtschaft und Energie CY - Berlin, Germany DA - 28.01.2026 KW - Per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS) KW - Verbrennung KW - Kontaminierter Boden PY - 2026 SN - 978-3-911006-65-1 SP - 66 EP - 77 PB - TK Verlag AN - OPUS4-65513 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Witte, Julien A1 - Treutler, Kai A1 - Schröpfer, Dirk A1 - Kannengießer, Thomas T1 - Influence of Microstructure on the Machinability and Surface Integrity of Additively Manufactured Iron Aluminides N2 - The increasing global focus on energy and resource efficiency has stimulated a growing interest in additive manufacturing. AM offers economic advantages and enables an efficient use of materials. However, AM components often require subsequent mechanical post-processing, such as machining (e.g. milling), to achieve the final contours or surfaces. This is a particular challenge due to the heterogeneous and anisotropic nature of AM structures, which affect machining and the resulting component properties. High-performance materials such as iron aluminide represent a promising alternative to conventional high-temperature materials with a significant economic advantage. However, the strength and hardness properties, which are advantageous for applications in highly stressed lightweight components, pose a challenge for economical machining in addition to the AM microstructure properties. The difficult-to-cut material causes accelerated tool wear and insufficient surface quality. This study shows that crack-free additive manufacturing of the three-component system of iron-nickel-aluminum is possible, and advantages in terms of machinability compared to FeAl-AM components are achieved. The more homogeneous microstructure leads to a reduction in cutting forces, with positive effects on the machinability and optimized surface integrity. Ultrasonic assisted milling (USAM) offers great potential to address the major challenges posed by difficult-to-cut materials and additively manufactured weld structures. Therefore, this study focuses on assessing the transferability of previous positive results by USAM to the selected iron aluminide alloys. The machinability of the aluminides is analyzed by varying significant influencing variables in finish milling experiments and evaluated in terms of the loads on the tool and the resulting surface integrity. T2 - AA Meeting of Commission IX ‘Behavior of Metals subject to Welding’ CY - Rhodes, Greece DA - 08.07.2024 KW - Iron aluminide KW - Additive manufacturing KW - Machinability KW - Surface integrity KW - Ultrasonic-assisted milling PY - 2026 SP - 1 EP - 16 AN - OPUS4-65530 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Duarte, Larissa A1 - Madia, Mauro A1 - Kanna, Naveen A1 - Bär, Jürgen ED - Ricoeur, Andreas T1 - Anwendung der zyklischen R-Kurven-Analyse zur Abschätzung des Kitagawa-Takahashi-Diagramms N2 - Die ausgeprägte Langzeitfestigkeit eines Werkstoffes entspricht der maximalen Spannung, unterhalb derer alle ursprünglich wachstumsfähigen Mikrorisse arretieren. Für fehlerbehaftete Werkstoffe stellt das Kitagawa-Takahashi (KT)-Diagramm die Abhängigkeit der ausgeprägten Langzeitfestigkeit von der Defektgröße dar. Das KT-Diagramm kann mit großem Aufwand experimentell bestimmt oder durch verschiedene Modelle abgeschätzt werden. Solche Ansätze ergeben oft nichtkonservative Prognosen und berücksichtigen weder den Aufbau der Rissschließeffekte noch lokale Spannungen. In dieser Arbeit wird ein Kurzrissmodell auf Grundlage der zyklischen R-Kurve und des Rissarrestphänomens zur Abschätzung des KT-Diagramms vorgestellt. Die Abschätzungen werden mit experimentellen Daten validiert, die mit gekerbten Proben nach dem Treppenstufenverfahren ermittelt wurden. T2 - 57. Tagung des DVM-Arbeitskreises Bruchmechanik und Bauteilsicherheit CY - Köln, Germany DA - 18.02.2025 KW - Langzeitfestigkeit KW - KT-Diagramm KW - zyklische R-Kurven-Analyse PY - 2025 DO - https://doi.org/10.48447/BR-2025-512 VL - 257 SP - 93 EP - 104 PB - Deutscher Verband für Materialforschung und -prüfung e.V. CY - Berlin, Deutschland AN - OPUS4-62603 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Geburtig, Anja A1 - Wachtendorf, Volker A1 - Trubiroha, P. T1 - Simulationsdaten zur photooxidativen Beanspruchung an verschiedenen geografischen Freibewitterungs-Standorten N2 - Freibewitterungen weisen grundsätzlich eine hohe Variabilität der jeweiligen Intensität der Beanspruchungsparameter auf; sie sind nicht einfach wiederholbar. Um dennoch die Ergebnisse einer Beanspruchung vergleichen zu können, ist eine aussagekräftige Charakterisierung der Freibewitterung wichtig. Traditionell werden Daten bekannter Einflussgrößen wie Globalstrahlung, Temperatur oder Feuchtewerte herangezogen. Obwohl man weiß, dass diese Größen an den exponierten Oberflächen wechselwirken und kombiniert als Mikroklima Einfluss auf Degradationsprozesse nehmen, werden schon aus Praktikabilitätsgründen diese separat als klimatische Messgrößen angegeben. Die Aussagekraft dieser Daten ist mäßig. Ziel dieses Beitrags ist es, die Aussagekraft und damit Vergleichbarkeit zu erhöhen, indem diese Messdaten als Stundendaten zu Wirkintegralen vorverarbeitet und jahresweise akkumuliert werden. Betrachtet wird dafür der Prozess der Photooxidation, da dieser Alterungs-mechanismus bei allen Kunststoffen auftritt. Für eine einfache Modellierung wird die wirksame UV-Bestrahlung, gewichtet mit einer Arrhenius-abhängigen Ober¬flächen-temperatur (TOF), über den Beanspruchungszeitraum von hier je einem Jahr akkumuliert. Die Idee einer solchen Messgröße für photooxidative Ober¬flächen¬alterung wurde bereits vorgestellt [1]. Dort wurde ein Gerät vor¬geschlagen, mit dem dieser Wert für verschieden absorbierende Oberflächen für die Dauer einer Exposition akkumuliert wird, und ergänzend eine Abschätzung der Betauungs¬zeiten dieser Referenz-Oberflächen erfolgen könnte. Hier soll es um eine rechnerisch generierte Zusammenstellung dieser photo¬oxidativen 1-Jahres-Alterungswerte für verschiedene Standorte gehen. Ein Temperaturfaktor erfasst dabei den Einfluss der Strahlungserwärmung auf eine weiße, graue bzw. schwarze Referenzoberflächen, spiegelt also die Kopplung von solarer Strahlung und Temperatur wider [1]. Ermittelt wird er aus Stunden¬daten der Globalstrahlung und der Lufttemperatur. Die spektrale Wirkung wird aus Sonnenhöhenständen entsprechend der geografischen Breite mit Hilfe der FastRT-Oberfläche [2] als PiT·h-Wert abgeschätzt [3]. Anhand der errechneten Jahreswerte können die Schweregrade der photo¬oxidativen Beanspruchung an den verschiedenen Standorten unmittelbar verglichen werden. Die gezeigten Simulationsdaten für ein solches „elektronisches Referenzmaterial“ für photooxidative Degradation zeigen die prinzipielle Möglichkeit einer Kartografierung solcher Daten auf. T2 - 53. Jahrestagung der GUS CY - Stutensee-Blankenloch, Germany DA - 26.03.2025 KW - Polymer 3R, UV, Bestrahlung, Bewitterung PY - 2025 SN - 978-3-9826129-2-8 VL - 53 SP - 19 EP - 28 PB - Gesellschaft für Umweltsimulation e.V. CY - 76327 Pfinztal (Berghausen) AN - OPUS4-62902 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Paul, Nathalie A1 - Kister, Alexander A1 - Schnellhardt, Thorben A1 - Fetz, Maximilian A1 - Hecker, Dirk A1 - Wirtz, Tim ED - Meo, Rosa ED - Silvestri, Fabrizio T1 - Reinforcement Learning for Segmented Manufacturing N2 - The manufacturing of large components is, in comparison to small components, cost intensive. This is due to the sheer size of the components and the limited scalability in number of produced items. To take advantage of the effects of small component production we segment the large components into smaller parts and schedule the production of these parts on regular-sized machine tools. We propose to apply and adapt recent developments in reinforcement learning in combination with heuristics to efficiently solve the resulting segmentation and assignment problem. In particular, we solve the assignment problem up to a factor of 8 faster and only a few percentages less accurate than a classic solver from operations research. T2 - European Conference on Machine Learning and Principles and Practice of Knowledge Discovery in Databases 2023 CY - Turin, Italy DA - 18.09.2023 KW - Reinforcement Learning KW - Assignment Problem KW - Large component manufacturing PY - 2025 DO - https://doi.org/10.1007/978-3-031-74640-6_38 VL - 1 IS - 1 SP - 470 EP - 485 PB - Springer Cham AN - OPUS4-63031 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Siefke, Lennart A1 - Linden, Anna T1 - Towards a robust automated surface inspection method for CT-scanned cannulas N2 - For certain cardiovascular diseases, cannulas are implanted into the blood circuit. To match the patients individual anatomy of the heart, there is research for cannulas to be custom-designed and manufactured aided by 3D printing. However, cannulas have to hold very high standards with regard to the smoothness of their surfaces, as rough patches can lead to formation of blood clots. Therefore, this work uses computer vision to detect such patches as part of quality assurance. First, the produced cannula is scanned using a precise CT scanner and transformed into a 3D mesh object. Rough patches in an otherwise smooth but curved surface are detected by using cosine similarity between neighboring faces and a statistical evaluation. In the end, this method is able to raise a warning when curved surfaces are not smooth enough and visualizes the problematic patches. However, there is just limited access to test data currently and the scanner used needs to be upgraded. T2 - 3D in Science & Applications (3D-iSA) 2024 CY - Berlin, Germany DA - 26.11.2024 KW - Algorithm KW - Additive manufacturing KW - Surface evaluation PY - 2025 UR - https://www.gfai.de SN - 978-3-942709-34-7 SP - 66 EP - 70 AN - OPUS4-63057 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schragen, Christian A1 - Lohrer, Christian T1 - A brief journey through the world of standardization of fireworks of the last decade and into the future N2 - This paper aims at giving an overview about this entire standardization process, explaining the main differences of the EN versions from 2015 and 2022, outlining the practical implications for the stakeholders applying these ENs and giving a cautious look into the future requirements for fireworks in Europe. T2 - 19th International Symposium on Fireworks CY - Liling, P.R. China DA - 21.04.2025 KW - Fireworks KW - Standardization PY - 2025 SP - 1 EP - 17 AN - OPUS4-63077 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pirskawetz, Stephan A1 - Zaripova, Gulshat A1 - Brinkmann, Nienke A1 - Gebraad, Lars A1 - Boehm, Christian A1 - Trattnig, Horst T1 - Simulation der Schallemissionen von Spanndrahtbrüchen N2 - In den 1950er Jahren setzte sich die Spannbetonbauweise für Brücken mit größeren Spannweiten durch. Heute existieren im deutschen Bundesfernstraßennetz ca. 21.000 Spannbetonbrücken. Die mangelnde Erfahrung in der Anfangszeit dieser Bauweise stellt uns heute vor Probleme hinsichtlich einer Kombination aus Korrosion und Ermüdung der Spannglieder. Hauptursachen sind Spannungsrisskorrosion, deutlich gewachsene Verkehrslasten sowie ungenügende Annahmen zu Temperaturlasten. Insbesondere Spanndrahtbrüche infolge Spannungsrisskorrosion können zu einem Strukturversagen ohne Ankündigung führen. Spannstähle mit einer starken Gefährdung für Spannungsrisskorrosion wurden in der Bundesrepublik bis 1965, in der ehemaligen DDR bis Ende der 1980er Jahre verbaut. Um katastrophale Schadensfälle zu verhindern, müssen Bauwerke unter Verdacht auf Spannungsrisskorrosion in Kombination mit unzureichendem Ankündigungsverhalten überwacht werden. Derzeit ist die Schallemissionsanalyse die einzige zuverlässige und ökonomisch vertretbare Überwachungsmethode. Damit kann der sichere Betrieb der Bauwerke über die verbleibende Nutzungsdauer gewährleistet werden. Die DGZfP-Richtlinie SE05 “Detektion von Spanndrahtbrüchen mit Schallemissionsanalyse” beschreibt detailliert Planung, Installation und Betrieb solcher Monitoringsysteme. Im Projekt SimAS “Digitaler Zwilling zur Simulation der Ausbreitung akustischer Wellen in Spannbetonelementen” werden die Grundlagen für eine Optimierung der Monitoringsysteme auf Basis der Schallemissionsanalyse gelegt. Eine akustische Simulation der Struktur und deren Fusion mit Messdaten unterstützt sowohl die vorbereitenden akustischen Analysen der Brücken als auch die Planung der Monitoringsysteme und die Drahtbrucherkennung T2 - SCHALL 25 – Schallemissionsanalyse und Zustandsüberwachung mit geführten Wellen CY - Dresden, Germany DA - 27.03.2025 KW - Acoustic Emission KW - Simulation KW - Schallemission KW - Spannbetonbrücke KW - Spanndrahtbruch KW - Digitaler akustischer Zwilling KW - Spannungsrisskorrosion KW - Schallemissionsanalyse KW - Schallausbreitung PY - 2025 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-628347 DO - https://doi.org/10.58286/30964 VL - 4 SP - 1 EP - 6 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung AN - OPUS4-62834 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -