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Fiber optic distributed acoustic and vibration sensing for condition monitoring of infrastructure and hazard monitoring applications (2021)
Hicke, Konstantin
Fiber optic Distributed Acoustic Sensing (DAS) is an emerging method for many different monitoring purposes, enabling a spatially and temporally resolved collection of acoustic and vibration information over many kilometers. DAS, thus being a "dynamic" sensing technique, allows for online condition monitoring and the detection and localization of threats or hazards in real time via characteristic acoustic/vibration states and their changes or via occurring anomalous signals, respectively. At BAM, we have employed this technology for a number of different applications of monitoring of large infrastructures, e.g., bridges, pipelines, submarine power cables or railway tracks. Currently, we are investigating the use of DAS for further innovative uses, which aim at facilitating the energy transition, enabling "smart" infrastructure and providing the basis for comprehensive hazard monitoring and warning systems, respectively. Our research fields include fiber optic borehole monitoring in the context of hydrogen storage caverns, traffic and road monitoring, using DAS for earthquake monitoring in urban areas for disaster management and long-term monitoring of large-scale subsidence caused by mining activities. Another new topic is structural health monitoring in concrete structures in the framework of the FSP Security. In this talk, we will first briefly present the basics and capabilities of DAS. Then, we will portray our previous and current works related to this technology and show some attractive results. Finally, we will discuss our upcoming projects on exciting new applications of DAS.
Kick-off-Workshop InnoBOSK: Innovationsforum für die Vernetzung von BOS und KMU für innovative Lösungen und zivile Sicherheitsforschung (2021)
Patzelt, Anne-Katrin
Im Rahmen des beantragten Innovationsforums InnoBOSK soll eine engere Vernetzung zwischen KMU und Endanwendern im Bereich der zivilen Sicherheitstechnologie und -Forschung erreicht werden. Aktuell ist dieser Zugang und eine umfassende Markterkundung mit Erhebung der Forschungsbedarfe und Fähigkeitslücken für KMU aufgrund der Struktur der Endanwender-Landschaft in Deutschland mit eigenen Ressourcen kaum zu leisten. Das Innovationsclusters Zivile Sicherheitsforschung (InCluSiF) soll um ein Netzwerk von KMU ergänzt werden. Hierüber können KMU den konsolidierten, priorisierten Forschungsbedarf und bestehende Fähigkeitslücken direkt und zentral mit zukünftigen potentiellen Abnehmern und Anwendern diskutieren, Lösungen und Anforderungen aus der Praxis klarer umreißen und die Endanwender in die Forschung und Entwicklung zielgerichteter einbinden. Auf diese Weise werden Fehlentwicklungen, „Lösungen ohne tatsächliches Problem“ und Fehlinvestitionen vermieden. Durch das Innovationsforum wird auch das gegenseitige Verständnis verbessert, und so ein schnellerer und zielgerichteter Innovationsprozess ermöglicht. Nach einer systematischen Bedarfserhebung bei den BOS anhand einer von InCluSIF entwickelten Methodik finden im Rahmen des Innovationsforums u. a. Workshops zur Skizzierung von neuen Lösungsansätzen (Verwendung von ko-kreativen Methoden, Design Thinking u.ä.) statt.
Testing of Small Scale Tank Prototypes under Cryogenic Conditions (2020)
Werner, Jan ; Kutz, P. W. ; Otremba, Frank
Climate change, CO2 reduction, resource efficiency are only 3 current keywords that describe the current industrial-economic situation. In order to influence climate change effectively, the conversion of supply systems with technically usable forms of energy must succeed in the next decade. The international network founded in Baku in 2015 bundles research activities in the broad field of energy supply and energy efficiency. Discuss current research approaches and results with scientists and experts from renowned universities and follow Azerbaijan's efforts to implement the energy revolution.
Gefahrstofflagerung in der TRGS 510 neugefasst (2021)
Wilrich, Cordula
Die Neufassung der TRGS 510 "Lagerung von Gefahrstoffen in ortsbeweglichen Behältern" berücksichtigt sowohl die Arbeitsaufträge des AGS (Ausschuss für Gefahrstoffe) als auch zahlreiche Rückmeldungen aus der Praxis. In diesem Aufsatz werden die Kernelemente der TRGS 510 mit Hinblick auf die wichtigsten Änderungen vorgestellt.
Efficient identification of random fields coupling Bayesian inference and PGD reduced order model for damage localization (2021)
Robens-Radermacher, Annika ; Held, Felix ; Coelho Lima, Isabela ; Titscher, Thomas ; Unger, Jörg F.
One of the main challenges regarding our civil infrastructure is the efficient operation over their complete design lifetime while complying with standards and safety regulations. Thus, costs for maintenance or replacements must be optimized while still ensuring specified safety levels. This requires an accurate estimate of the current state as well as a prognosis for the remaining useful life. Currently, this is often done by regular manual or visual inspections within constant intervals. However, the critical sections are often not directly accessible or impossible to be instrumented at all. Model‐based approaches can be used where a digital twin of the structure is set up. For these approaches, a key challenge is the calibration and validation of the numerical model based on uncertain measurement data. The aim of this contribution is to increase the efficiency of model updating by using the advantage of model reduction (Proper Generalized Decomposition, PGD) and applying the derived method for efficient model identification of a random stiffness field of a real bridge.”
Untersuchung der Gefährdung von Personen und Bauwerken in Folge des Versagens von LNG-Kraftstoffspeichern für Fahrzeuge in Tunneln (2021)
Eberwein, Robert
Liquefied Natural Gas (LNG) aus regenerativen Quellen, stellt einen potenziellen Kraftstoff für den Schwer- und Fernverkehr des Straßenverkehrs dar. Gegenüber seinen positiven Eigenschaften zu dem in diesem Verkehrssektor häufig verwendeten Kraftstoff Diesel birgt der Kraftstoff aber auch Gefahren für Personen und Bauwerke durch seine sehr niedrige Temperatur bei der Speicherung von ca. -160 °C und seine Explosionsfähigkeit in der Gas-Phase. In der Arbeit wurde sich mit der Gefährdung von Personen und Bauwerken hinsichtlich der von LNG ausgehenden Gefahren in Tunneln auseinandergesetzt. Tunnel stellen besonders schützenswerte Bauwerke dar, da aus vorhergehenden Störfällen in Tunneln bekannt ist, dass diese mit hohen Personen-, Bauwerks-, und Volkswirtschaftlichen-Schäden einhergehen können. Untersuchungsschwerpunkt bei der Bewertung von Gefährdungen durch LNG stellte eine Ereigniskaskade bestehend aus Freisetzung, Verdampfung, Stoffausbreitung und Zündung des sich gebildeten explosionsfähigen LNG-Gas/Luft-Gemisches dar. Mit dem Ziel eine solche Ereigniskaskade realitätsnah vorhersagen und zukünftig hierzu Risikoanalysen durchführen zu können wurden innerhalb der Arbeit Parameterstudien sowie Kalibrierungen und Validierungen gegenüber experimentellen Untersuchungen durchgeführt. Mit den Modellen wurden in der Arbeit exemplarische Fallbeispiele zu Störfällen untersucht. Ergebnisse dieser waren, dass Gefährdungen insbesondere von flüssigem LNG nach dessen Freisetzung und der Verbrennung von LNG-Gas/Luft-Gemischen ausgingen.zeige weniger
Handlungshilfe zur Betoninstandsetzung (2021)
Kühne, Hans-Carsten
Die TR Instandhaltung des Deutschen Instituts für Bautechnik wird als maßgebliches Bezugswerk der Betoninstandsetzung ür die Fachöffentlichkeit hinsichtlich ihrer Inhalte und Zielrichtung vorgestellt
Untersuchung der Gefährdung von Personen und Bauwerken in Folge des Versagens von LNG-Kraftstoffspeichern für Fahrzeuge in Tunneln (2021)
Eberwein, Robert
Liquefied Natural Gas (LNG) aus regenerativen Quellen, stellt einen potenziellen Kraftstoff für den Schwer- und Fernverkehr des Straßenverkehrs dar. Gegenüber seinen positiven Eigenschaften zu dem in diesem Verkehrssektor häufig verwendeten Kraftstoff Diesel birgt der Kraftstoff aber auch Gefahren für Personen und Bauwerke durch seine sehr niedrige Temperatur bei der Speicherung von ca. -160 °C und seine Explosionsfähigkeit in der Gas-Phase. In der Arbeit wurde sich mit der Gefährdung von Personen und Bauwerken hinsichtlich der von LNG ausgehenden Gefahren in Tunneln auseinandergesetzt. Tunnel stellen besonders schützenswerte Bauwerke dar, da aus vorhergehenden Störfällen in Tunneln bekannt ist, dass diese mit hohen Personen-, Bauwerks-, und Volkswirtschaftlichen-Schäden einhergehen können. Untersuchungsschwerpunkt bei der Bewertung von Gefährdungen durch LNG stellte eine Ereigniskaskade bestehend aus Freisetzung, Verdampfung, Stoffausbreitung und Zündung des sich gebildeten explosionsfähigen LNG-Gas/Luft-Gemisches dar. Mit dem Ziel eine solche Ereigniskaskade realitätsnah vorhersagen und zukünftig hierzu Risikoanalysen durchführen zu können wurden innerhalb der Arbeit Parameterstudien sowie Kalibrierungen und Validierungen gegenüber experimentellen Untersuchungen durchgeführt. Mit den Modellen wurden in der Arbeit exemplarische Fallbeispiele zu Störfällen untersucht. Ergebnisse dieser waren, dass Gefährdungen insbesondere von flüssigem LNG nach dessen Freisetzung und der Verbrennung von LNG-Gas/Luft-Gemischen ausgingen.
Aktueller Stand der Normung von Gasflaschenventilen (2021)
Aris, Stephan
Im Vortrag wird der aktuelle Stand der Normung von Gasflaschenventilen vorgestellt. Dieser umfasst nationale, europäische und internationale Normen, die größtenteils im Bereich der Gefahrgutbeförderung verbindlich anzuwenden sind.
Faseroptische Strahlungssensoren für kerntechnische Anwendungen (2021)
Wosniok, Aleksander
Faseroptische Strahlungssensoren ermöglichen ein räumlich verteiltes Online-Monitoring entlang der gesamten Sensorfaser. Verschiedene Messverfahren nutzen überwiegend zwei durch die ionisierende Strahlung in optischen Fasern induzierte Effekte, d. h. die Erhöhung der optischen Dämpfung und die damit verbundene Veränderung des Brechungsindex des Fasermaterials. Die Sensitivität der Strahlungssensoren lässt sich je nach Anwendung durch die Wahl der Dotierstoffe im Glasfaserkern sowie der Art des Polymermaterials des POF-Sensors beeinflussen. Ferner ist die Sensitivität auch durch den Betrieb bei geeigneten Wellenlängen einstellbar. Bei dem sensorischen Einsatz von faseroptischen Sensoren muss auch die vorhandene Ausheilung des Sensors sowie die Abhängigkeit der erfassten Messsignale von der Temperatur und der Dosisleistung berücksichtigt werden.
  • 1 bis 10

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