TY - CONF A1 - Auersch, Lutz ED - Papadrakakis, Manolis T1 - Frequency-wavenumber method for the wave propagation through the soil and the soil-structure interaction of railway tracks and building foundations near railway lines N2 - In soil-structure interaction, the soil and the (flexible) structures are modelled as elastic continua. The partial differential equations of elasticity can be transformed to algebraic equations in frequency-wavenumber domain where they can be solved by matrix methods. The results for the soil and a structure can be coupled in frequency-wavenumber domain, and the solution in space domain is obtained by an infinite wavenumber integral (the back-transformation). This method has several applications for the prediction of the emission, transmission and immission of railway-induced vibrations. The wave propagation in homogeneous or layered soils is calculated for surface and tunnel lines by a single wavenumber integration (transmission). The response of ballast or slab tracks (for the emission problem) and the foundation stiffness (for the immission problem) need an additional integration across the track or foundation width. In wavenumber domain, tracks and foundations of infinite length are analysed. Finite structures can be calculated by finite element models where the soil is calculated by the boundary element method. The Green’s functions for the boundary element method are calculated by a wavenumber integration as for the transmission problem. Some example results for all these tasks will be shown. The immission into buildings will be analysed in detail, and the effect of stiff slab foundations and (basement) walls on the incoming wavefield is quantified in a parameter study. The transfer function (the amplitude ratio) structure to free field usually starts with 1 at 0 Hz and decreases continuously with frequency. The reduction is due to the structural stiffness against wave deformation which turns to be higher than the stiffness of the soil, for example above the structure-soil coincidence frequency of the slab foundation. The reduction is better for a high structural stiffness and for a low soil stiffness. Walls are stiffer than plates for the relevant frequency range, but even walls and especially low basement walls are not infinitely rigid and can follow the wave deformation to a certain extent. These basic rules from frequency-wavenumber analysis can well be used for real building projects near railway lines where stiff foundations can be an alternative reduction method to the commonly used base isolation by elastic elements. T2 - COMPDYN 2025 CY - Rhodos, Greece DA - 15.06.2025 KW - Frequency-wavenumber method KW - Wave propagation KW - Soil-structure interaction KW - Building foundations KW - Mitigation measures PY - 2025 SP - 1 EP - 15 PB - NTUA CY - Athen AN - OPUS4-63470 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Fünning, Tabea A1 - Peczek, Anna A1 - Kroh, Aleksandra A1 - Mai, Christian A1 - Paul, Martin A1 - Thomsen, Florian A1 - Tannenberg, Robert A1 - Schumann, Christoph A1 - Weller, Michael G. A1 - Mai, Andreas A1 - Steglich, Patrick C. ED - Lieberman, Robert A. ED - Baldini, Francesco ED - Homola, Jiri T1 - Optimization of local backside released micro-ring resonators for sensing applications using silicon photonic integrated circuits in a SOI technology N2 - Photonic micro-ring resonators (MRR) are widely studied for their high sensitivity across applications like environmental monitoring, healthcare, and chemical analysis. Their evanescent field sensing requires partially unembedded waveguides compatible with CMOS processing. Our approach uses local backside etching with an additional buried oxide (BOX) etch to release waveguides while preserving the back-end of line (BEOL) structure, enabling spatial separation of the sensing area and electronics. The BOX etch critically affects sensor performance, as waveguide surface roughness can alter MRR properties and coupling. We analyzed MRR design variations, comparing wet and dry etching techniques for their effects on optical performance across rib and strip waveguides in quasi-TE and quasi-TM modes. Wafer-level measurements show that backside-released MRR achieve high extinction ratios with slightly reduced quality factors, advancing high-sensitivity photonic sensors. T2 - SPIE Optics + Optoelectronics 2025 CY - Prague, Czech Republic DA - 23.05.2025 KW - Photonic sensors KW - Micro-ring resonator (MRR) KW - Silicon on insulator (SOI) KW - CMOS KW - Local backside etching PY - 2025 SN - 978-1-5106-8851-3 DO - https://doi.org/10.1117/12.3056481 VL - 13527 SP - 1 EP - 8 PB - SPIE CY - Bellingham, WA , USA AN - OPUS4-63585 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Tannenberg, Robert A1 - Paul, Martin A1 - Fünning, Tabea A1 - Schuhmann, Christoph A1 - Weller, Michael G. A1 - Steglich, Patrick T1 - Multichannel real-time detection of biomarkers with highly miniaturized photonic microchips N2 - The development of novel photonic integrated microchips (PIC) is a promising approach to allow for the convenient detection of key biomarkers in complex matrices through multichannel real-time analysis in a highly compact package. This study reports the successful development and application of a backside released CMOS chip designed for the multichannel real-time detection of biomarkers. Operating at the C-band at approx. 1550 nm, the microchip features three dedicated detection sensors in addition to a reference sensor, enabling simultaneous analysis of multiple biomarkers. The compact and highly miniaturized design of this microchip, with a footprint of just 1 mm², positions it as promising candidate for point-of-care diagnostics and personalized medicine applications. This technology opens a path to transform biomarker detection across various medical fields, offering rapid, reliable, and cost-effective diagnostic solutions. In conclusion, the presented multichannel photonic microchips signify a substantial leap forward in real-time biomarker detection, providing a highly capable platform for future research and clinical applications. T2 - SPIE Optics + Optoelectronics 2025 CY - Prague, Czech Republic DA - 07.04.2025 KW - Photonic integrated circuit KW - Ring resonator KW - Real-time detection KW - Multiplexing KW - Semiconductor KW - CMOS KW - C-reactive protein KW - CRP KW - Biomarker PY - 2025 SN - 978-1-5106-8850-6 DO - https://doi.org/10.1117/12.3056453 VL - 13527 SP - 1 EP - 6 PB - SPIE CY - Prague, Czech Republic AN - OPUS4-63478 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Rolle, Annette A1 - Wille, Frank A1 - Komann, Steffen A1 - Neumann, Martin T1 - Qualification Procedure for Seal Designs for Spent Fuel Transport and Storage Cask Containments N2 - The seal is a key component of the containment and closure system of transport and storage casks for radioactive material. It is a major contributor to ensuring compliance with the acceptable limits for activity release according to IAEA regulations. The requirements for a safe seal performance are high, accordingly. Every new seal design intended for use in the containment of a transport cask for radioactive material passes a qualification process in Germany. The qualification process is supervised by BAM as German competent authority for mechanical, thermal and containment assessment of packages requiring design approval. The closure system including the seal shall be able to withstand the corrosive, mechanical and thermal loads associated with routine, normal and accident conditions of transport according to the IAEA regulations without losing the required sealing function. Metal seals of the Helicoflex® type are often used to ensure required package leak tightness for both storage and transport, including transport after long term interim storage. The poster will provide an overview of requirements during a seal qualification process on the example of a Helicoflex® type metal seal. T2 - 21st International Symposium on the Packaging and Transportation of Radioactive Materials, PATRAM 2025 CY - San Antonio, Texas , US DA - 27.07.2025 KW - Spent fuel transport KW - Seals KW - Radioactive KW - Containment PY - 2025 SP - 1 EP - 5 AN - OPUS4-63911 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Rhode, Michael A1 - Czeskleba, Denis A1 - Irfan, Muhammad Dary A1 - Wandtke, Karsten A1 - Kaiser, Sebastian A1 - Kannengießer, Thomas T1 - Wasserstoffdiffusion in hochfesten UP-Schweißverbindungen – einfacher als gedacht N2 - Hochfeste Baustähle werden im modernen Stahlbau aus wirtschaftlichen und konstruktiven Gründen zunehmend eingesetzt, z. B. im Gebäude-, Anlagen- oder Mobilkranbau. Durch den Einsatz von Stählen mit höheren 690 MPa) können durch die Reduzierung der Wanddicke erhebliche Gewichtsreduzierungen und geringere Verarbeitungskosten erreicht werden, insbesondere bei der Verwendung des Unterpulverschweißen (UP) durch seine hohe Abschmelzleistung. Aufgrund ihrer speziellen Mikrostruktur haben hochfeste Stähle eine begrenzte Duktilität und sind anfälliger für wasserstoffunterstützte Kaltrisse (HACC). Darüber hinaus führen große mittels UP geschweißter Blechdicken zu hohen Schweißeigenspannungen und langen Diffusionswegen für z.B. durch den Schweißprozess eingebrachten Wasserstoff. Abgesicherte Diffusionskoeffizienten für UP-Schweißungen dieser Festigkeitsklasse sind als Grundlage für die Abschätzung des Zeitintervalls einer möglichen verzögerten Kaltrissbildung oder für Nachwärmung zur Wasserstoffreduktion nur sehr begrenzt verfügbar. Aus diesem Grund wurden experimentelle Versuche zur mikrostruktur-spezifischen Diffusion in S690-Schweißungen durchgeführt. Dazu wurde ein thermomechanisch (TM) gewalzter bzw. vergüteter (QL) Zustand dieses Werkstoffs betrachtet, sowie das jeweilige charakteristische Schweißgut und WEZ. Dazu wurden den Schweißmikrostrukturen lokal Proben entnommen und über Permeations- bzw. Warmauslagerungsversuche die gefügespezifische Diffusion von Raumtemperatur bis 400°C charakterisiert. Im Gegensatz zu bekannten Effekten des Wärmebehandlungszustandes der Grundwerkstoffe auf die Diffusion in MSGSchweißverbindungen, zeigten die Wasserstoffdiffusionskoeffizienten über alle untersuchten Gefügezustände keine signifikanten Unterschiede, insbesondere nicht für die lokale WEZ diverser, untersuchter Streckenergiebereiche. Aus praktischer Anwendersicht können daher dickwandige UP-Verbindungen hinsichtlich einer verzögerten Wasserstoffdiffusion nur anhand der einfach ermittelbaren Diffusionskoeffizienten für den Grundwerkstoffkoeffizient beurteilt werden. Zudem zeigte sich, dass der unterschiedliche Walz- und Wärmebehandlungszustand (TM vs. QL) in UP-Schweißnähten eine untergeordnete Rolle für die Wasserstoffdiffusion und damit für die mögliche Zeitverzögerung der Kaltrissbildung hat. Ergänzende numerische Simulationen der Wasserstoffverteilung bestätigten das Verhalten. T2 - DVS Congress 2025 CY - Essen, Germany DA - 16.09.2025 KW - Unterpulverschweißen KW - Wasserstoffdiffusion KW - Wasserstoffunterstützte Kaltrissbildung KW - Wasserstoffrisse PY - 2025 SN - 978-3-96144-299-7 DO - https://doi.org/10.53192/DVSC20250330 VL - 401 SP - 330 EP - 340 PB - DVS Media GmbH CY - Düsseldorf AN - OPUS4-64132 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Gleim, Tobias A1 - Monavari, Mehran A1 - Bertovic, Marija A1 - Wille, Frank T1 - AI-driven Documentation Analysis for Safety Assessment of Packages with Hazardous Goods N2 - Transport packages for radioactive material require, dependent on type und quantity of the radioactive material, a regulatory approval. Safety assessments shall be conducted in compliance with the IAEA regulations and documented in a comprehensive package design safety report to obtain approval from authority. This comprehensive safety report evaluates a broad range of requirements from the regulations, including physical specifications, control measures, and testing assessments. Additionally, it encompasses supporting documents such as specifications, plans in a variety of complex documents. Safety and manufacturing reports contain multiple interconnected sub-reports covering various topics. Changes, such as component modifications, material property updates, standards, or regulatory revisions, often impact multiple sections of the safety analysis reports, making even minor adjustments complex and time-consuming. Each transport package has unique constraints, making every safety report distinct, despite following the same regulatory framework. This project aims to enhance data analysis and processing through AI-based approaches [4]. Automated methods for analysing and interlinking documentation will improve efficiency, accuracy, and consistency while reducing human error in safety assessments. A key challenge is that pre-trained Large Language Models (LLMs) lack domain-specific data on packaging safety, potentially leading to inaccurate results. To mitigate this, the project applies Retrieval-Augmented Generation (RAG) in conjunction with LLMs. This approach integrates the strengths of pre-trained models with expert knowledge from databases and document repositories, ensuring accurate, well-founded, and transparent assessments. Beyond technical challenges, human factors must be considered early. New technologies often trigger resistance, if not introduced properly. Furthermore, long-term AI-reliance may lead to loss of expertise needed to solve complex problems. User-centred approach ensures effective implementation and lasting viability. This study evaluates the feasibility of using LLMs [2] and RAG [1, 3] for regulatory compliance in radioactive material transport. By analysing current documentation workflows, we assess how AI-driven tools can interpret complex safety reports and identify critical dependencies. Furthermore, we highlight the necessity of robust data governance, confidentiality measures, and AI reliability in this highly regulated domain. T2 - KONTEC 2025 CY - Dresden, Germany DA - 17.09.2025 KW - AI-driven KW - QI-Digital KW - Retrieval-Augmented Generation KW - Large Language Model PY - 2025 SP - 1 EP - 9 PB - Kontec Gesellschaft für technische Kommunikation GmbH CY - Dresden AN - OPUS4-64154 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Lecompagnon, Julien A1 - Rooch, Ludwig A1 - Hassenstein, Christian A1 - Ziegler, Mathias ED - Sakagami, T. ED - Inoue, H. T1 - Total Focusing in the Virtual Wave Domain: 3D Defect Reconstruction Using Spatially Structured Laser Heating N2 - Classical active thermographic testing of industrial goods has mostly been limited to generating 2D defect maps. While for surface or near-surface defect detection, this is a desired result, for deeply buried defects, a 3D reconstruction of the defect geometry is coveted. This general trend can also be well observed in widely used NDT methods (radiography, ultrasonic testing), where the progression from 2D to 3D reconstruction methods has already made profound progress (CT, UT phased array transducers). Achieving a fully 3D defect reconstruction in active thermographic testing suffers from the diffusive nature of thermal processes. One possible solution to deal with thermal diffusion is the application of the virtual-wave concept, which, by solving an inverse problem, allows the diffusiveness to be extracted from the thermographic data in the post-processing stage. What is left follows propagating-wave physics, enabling the usage of well-known algorithms from ultrasonic testing. In this work, we present our progress in the 3D reconstruction of deeply buried defects using spatially structured laser heating in conjunction with applying the well-known total focusing method (TFM) in the virtual-wave domain. T2 - 18th International Workshop on Advanced Infrared Technology and Applications (AITA 2025) CY - Kobe, Japan DA - 15.09.2025 KW - Non-destructive testing KW - Virtual wave concept KW - Laser thermography KW - Thermal thomography PY - 2025 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-641463 DO - https://doi.org/10.3390/proceedings2025129054 VL - 129 IS - 1 SP - 1 EP - 5 PB - MDPI CY - Basel AN - OPUS4-64146 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schepers, Winfried T1 - Die Courant-Friedrichs-Lewy-Bedingung als Genauigkeits- und Stabilitätsbedingung bei FEM-Berechnungen zur Wellenausbreitung N2 - Bei numerischen Berechnungen zur Wellenausbreitung im Zeitbereich mit der FE-Methode wird sehr häufig die Courant-Friedrichs-Lewy-Bedingung als zwingend einzuhaltende Bedingung für das Zeitschrittintegrationsverfahren genannt. Darin wird gefordert, dass eine sich ausbreitende Welle innerhalb eines Zeitschritts nicht mehr als die Distanz zum nächstgelegenen Knotenpunkt zurücklegen dürfe. Dies lässt erwarten, dass es sich um eine physikalisch begründbare Bedingung handelt. Es ist jedoch in der Literatur zu beobachten, dass nicht weiter ausgeführt wird, ob es sich um eine Genauigkeits- oder um eine Stabilitätsbedingung handelt, und ob sie für alle Zeitschrittverfahren einzuhalten ist oder nur für einige spezielle. Auch werden entsprechende Aussagen ohne weiteren Quellennachweis gemacht. Dieser Beitrag erläutert zunächst die Fragestellung, der Courant et al. in der Originalveröffentlichung von 1928 nachgegangen sind, und zeigt auf, welche Bedeutung die von ihnen gefundene Beziehung für die dort untersuchte Fragestellung hat. Anschließend wird der Frage nachgegangen, inwieweit die dort gewonnenen Erkenntnisse auf FEM-Berechnungen übertragen werden können. Die Betrachtung der Stabilitätsbedingungen verschiedener Zeitschrittintegrationsverfahren im Kontext von FEM-Berechnungen in der Strukturdynamik zeigt anschließend, dass es sich bei der CFL-Bedingung nicht um eine physikalisch begründbare Beziehung, sondern um eine rein numerische Bedingung ohne physikalischen Hintergrund handelt. T2 - 19. D-A-CH Tagung Erdbebeningenieurwesen und Baudynamik CY - Vienna, Germany DA - 18.09.2025 KW - Numerische Methoden KW - Zeitschrittintegration KW - Verkehrserschütterungen PY - 2025 SN - 978-3-200-10710-6 DO - https://doi.org/10.34726/10599 SP - 259 EP - 264 PB - Österreichische Gesellschaft für Erdbebeningenieurwesen und Baudynamik (OGE) CY - Wien AN - OPUS4-64191 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schepers, Winfried T1 - Kritische Betrachtung der Impedanzfunktionen harmonisch angeregter Fundamente N2 - In den aktuellen Entwürfen des Eurocode 8 Teil 5 (FprEN 1998-5:2024) und auch des Euro-codes 7 Teil 3 (E DIN EN 1997-3:2022-10) werden Formeln für die Steifigkeiten eines Hal-braums mit einem darin eingebetteten starren masselosen Rechteckfundament gegenüber einer harmonischen Anregung angegeben. Die Formeln sind im Wesentlichen eine Kombination der Ergebnisse der Veröffentlichungen von Gazetas (1991) und Pais et al. (1988) über Forschungs-arbeiten, die in den 1980er Jahren durchgeführt wurden. Sie basieren auf numerischen Berech-nungen, deren Ergebnisse durch Ausgleichskurven approximiert wurden. Eine genauere Analyse der den Formeln zugrunde liegenden Veröffentlichungen zeigt einige Inkonsistenzen zwischen Eurocodes und den ursprünglichen Veröffentlichungen, deren Ursache nicht ohne weiteres er-kennbar ist. Darüber hinaus werden in den Eurocodes nur frequenzunabhängige Steifigkeiten angegeben. Das führt zu der Frage, wie verlässlich die Formeln sind. An zwei Beispielen wird nachfolgend die Notwendigkeit einer kritischen Verwendung der Impedanzfunktionen gezeigt. T2 - 19. D-A-CH Tagung Erdbebeningenieurwesen und Baudynamik CY - Vienna, Austria DA - 18.09.2025 KW - Impedanzen KW - Wellenausbreitung KW - Erschütterungen PY - 2025 SN - 978-3-200-10710-6 DO - https://doi.org/10.34726/10599 SP - 245 EP - 246 PB - Österreichische Gesellschaft für Erdbebeningenieurwesen und Baudynamik (OGE) CY - Wien AN - OPUS4-64187 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Brunner, Nanine A1 - Melzer, Michael T1 - Digital Certificates: Enabling Automation in Quality Assurance and Metrological Traceability N2 - Automation in the metrological traceability of measurements bears high potential for a more effective quality management with less human interaction and reduced risks from manual data processing. For this purpose all metrological and administrative information in quality certificates must be provided in a fully machine-readable and machine-interpretable form. Following the well-established approach of dig-ital calibration certificates (DCCs) also other digital quality certificates are currently under development. T2 - SMSI 2025 Conference – Sensor and Measurement Science International CY - Nuremberg, Germany DA - 06.05.2025 KW - Digital metrology KW - Calibration KW - Quality assurance KW - Reference materials KW - Automation PY - 2025 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-641930 SN - 978-3-910600-06-5 DO - https://doi.org/10.5162/SMSI2025/C6.4 SP - 171 EP - 172 PB - AMA Service GmbH CY - Wunstorf AN - OPUS4-64193 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -