TY - THES A1 - Gröschke, Andreas T1 - Eisenhaltige Schlämme aus Grubenwasserreinigungsanlagen des Lausitzer Braunkohlereviers T1 - Iron-containing sludges from mine water treatment plants in the Lusatian lignite mining district N2 - Bei der Behandlung saurer Grubenwässer fallen in den Grubenwasserreinigungsanlagen des Lausitzer Braunkohlereviers jährlich rund 13 Mio. m³ Schlamm an. Dabei handelt es sich überwiegend um carbonathaltige Eisenhydroxidschlämme. Die Schlämme werden in Tagebauseen, spezielle Absetzbecken oder in ausgekohlte Tagebaubereiche eingeleitet. Der Umgang mit diesen Dünnschlämmen setzt Kenntnisse ihres Umweltverhaltens voraus. Zur Charakterisierung ihrer Eigenschaften wurde mit dem Schlamm-Modell ein komplexes Instrumentarium entwickelt. Das physikalische, das mineralogische und das chemische Teilmodell beinhalten jeweils allgemeine Modellvorstellungen, Aussagen zur Untersuchungsmethodik sowie eine entsprechende Charakterisierung der Schlämme aus dem Lausitzer Braunkohlerevier. Im Rahmen der Arbeit wurden Frisch- und Altschlämme aus 6 Grubenwasserreinigungsanlagen, ein synthetisch erzeugter Schlamm, ein Schwertmannitschlamm sowie die Flockungsmittel Weißfeinkalk und Weißkalkhydrat untersucht. Neben physikalischen und chemischen Analysen sowie Säuretitrationen und pH-stat-Versuchen wurden phasenanalytische Untersuchungen (Röntgendiffraktometrie, Transmissions- und Rasterelektronenmikroskopie, energiedispersive Röntgenmikroanalyse, Thermogravimetrie) durchgeführt. Auf Grundlage der Untersuchunsgergebnisse wurden ein Klassifizierungs- und ein Untersuchungsschema für die Schlämme aus den Lausitzer Grubenwasserreinigungsanlagen abgeleitet. N2 - The treatment of acid mine drainage leads to the formation of about 13 million cubic meters of sludge per year in mine water treatment plants in the Lusatian lignite mining district. These are predominantly carbonate containing ferric hydroxide sludges. The sludges are discharged into mining lakes, special settling ponds or areas of abandoned open cuts. The disposal and use of low-density sludge requires the knowledge of their environmental behavior. Therefore, the so-called sludge model was developed, a complex set of generic tools characterising sludge properties. The physical, mineralogical and chemical sub-models include general model conceptions, the description of methods of the investigation and the according characterization of sludges specific for the Lusatian lignite mining district. Fresh and aged sludges from six treatment plants were investigated as well as one sample of synthesized sludge, a schwertmannite sludge and the treatment chemicals quicklime and hydrated lime. In addition to physical and chemical analyses, acid titrations and pH-Stat experiments as well as phase analyses (X-ray diffraction, transmission and scanning electron mikroscopy, energy dispersive X-ray analysis, thermogravimetric analysis) were performed. Based on the results a classification and investigation scheme for sludges from treatment plants in the Lusatian lignite mining district was developed. KW - Lausitz KW - Braunkohlenrevier KW - Grubenwasser KW - Schlamm KW - Eisen KW - Wasserwirtschaft KW - Braunkohlebergbau KW - PHREEQC Modellierung KW - Oberflächenkomplexierung KW - Eisenhydroxidschlamm KW - Behandlung saurer Grubenwässer KW - Lignite mining KW - PHREEQC modelling KW - Surface complexation KW - Ferric hydroxide sludge KW - Acid mine drainage treatment Y1 - 2007 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus-1647 ER - TY - THES A1 - Dunmade, Israel T1 - Development of system models for industrial processes selection with regard to product lifecycle extention (PLETS models) N2 - PLETS (Product Lifecycle Extension Technique/Process Selection) model is a computer supported decision making analysis method developed for the management of mechanical products at the utilisation and retirement stages. The core of the work involves the hybridisation of a number of classical MADM methods to suit decision making in the product life extension domain. The model provides a comprehensive view of the economic implications, technical requirements and environmental effects of using one of the five identified lifecycle-extension-processes (PLETs): repair, refurbishing, remanufacturing, upgrading and cascading, to elongate the service life of a given hardware. The PLETS model is intended for the evaluation and screening of PLETs, and for the selection of the best option under a given scenario. The results obtained for the shelling machine used to illustrate the applicability, and to validate both the methodology and its companion demonstrative computer implementation prototype showed that repair is the best PLET under the given conditions. The compatibility of this result with what obtains in practice shows that the methodology is a suitable decision making aid for product life extension. N2 - Die intensive Diskussion um die Erhaltung der Umwelt hat neue Möglichkeiten für die verstärkte Nutzung, Rückgewinnung und Wiederverwendung von Ressourcen eröffnet. Bevor diese Möglichkeiten jedoch klug und in vollem Umfang genutzt werden können, müssen die Produkte, die wiederverwendet werden sollen, eine geeignete Aufbereitung erfahren. Es zeigte sich, dass die reichlich vorhandenen Möglichkeiten in Bezug auf intensive Nutzung, Rückgewinnung und Wiederverwendung von Ressourcen mit den potentiellen Aufbereitungsmethoden in einer Wechselbeziehung stehen. Angesichts des Vorhandenseins verschiedener Möglichkeiten und ihrer Verbindung zu den unterschiedlichen Aufbereitungsmethoden, steht man vor der Wahl mit dem Ziel der Nutzenmaximierung. Bevor eine vernünftige beziehungsweise beste Wahl getroffen werden kann, muss eine Reihe von Faktoren betrachtet und genutzt werden, um die verschiedenen Optionen zu bewerten. Trotz aller bisherigen Anstrengungen, auf dem Gebiet der Forschung zur Rückgewinnung und Wiederverwendung von Ressourcen wurde bis jetzt keine allgemeingültige Methode der Entscheidungsfindung bei der verstärkten Verwendung und Rückgewinnung von Ressourcen entwickelt. Die meisten Forschungsarbeiten konzentrieren sich auf die Entwicklung einzelner Aspekte zur Verlängerung der Lebensdauer von Produkten auf Gebieten wie Produktrücknahmelogistik und entsprechende Verantwortlichkeiten. Andere Arbeiten konzentrieren sich auf Produktausführungen, die die Rückgewinnung und Wiederverwendung von Ressourcen erleichtern. Das Nichtvorhandensein eines umfassenden Entscheidungsrahmens auf dem Gebiet der verstärkten Nutzung, Rückgewinnung und Wiederverwendung von Ressourcen erwies sich als eine Forschungslücke, die mit dieser Arbeit gefüllt werden soll. Mit der vorliegenden Arbeit wurde eine Methode zur Auswahl eines Prozesses, der die Verlängerung der Lebensdauer eines Produkts zum Ziel hat, sowie eine anschauliche computergestützte Umsetzung der Methodik entwickelt. Die Anwendung der Methodik wird an Hand einer Fallstudie veranschaulicht. Die Methode zur Verlängerung der Lebensdauer von Produkten konzentrierte sich auf die Auswahl von Prozessen, die im Lebenszyklus eines Produkts sowohl in der Gebrauchs- als auch in der Außerbetriebnahmephase relevant sind. Solche Prozesse, die während den zuvor genannten Phasen den Gebrauch von Gütern intensivieren und die Wiederverwendbarkeit von Produkten ermöglichen, sind Reparatur und Wartung, Sanierung, Wiederherstellung, Verbesserung und kaskadenartige Erweiterung. Dieser Faktoren, werden in sechs Attributsklassen eingruppiert, und zwar: Kosten, Technologie, Umwelt, Markt, Zeit und gesetzgebende Merkmale. Jede dieser Klassen besteht aus Unterklassen und Sub-Unterklassen. Die Unbeständigkeit der Prozeßoptionen und die große Anzahl der zu betrachtenden Faktoren erfordern die Anwendung einer rechnergestützte Methode der Entscheidungsfindung, die viele Attributsklassen abdeckt. Das entwickelte Entscheidungmodell ist im wesentlichen eine Kombination aus zwei Methoden der Entscheidungsfindung: die „Conjunctive“ Methode und die „Simple Additive Weighting“ Methode. Die „Conjunctive“ Methode selektiert die Prozesse, die den für das Niveau der Attributsklasse und für das gesamte Niveau festgesetzten Standard erreichen. Die „Simple Additive Weighting“ Methode bewerte die Kompromisse, die zwischen den Alternativen gemacht werden müssen, um die festgelegten Standards zu erreichen. Die Wechselbeziehungen auf der Grundstufe einer jeden Attributklasse bestehen aus distributiven Wertfunktionen, während die oberen Stufen der Hierarchiestruktur der PLETS-Attributsklasse „Simple Additive Weighting“ Wechselbeziehungen darstellen. Die Werte und Ergebnisse, die man auf verschiedenen Bewertungsniveaus erhält, werden zur Vereinheitlichung der Skalierung normiert. Die Sensitivitätsanalyse wurde ebenfalls in die Methodik einbezogen, um die Anfälligkeit der im Rahmen der Methodik gewonnenen Ergebnisse gegenüber Wertveränderungen einzelner Parameter zu analysieren. KW - Produktlebenszyklus KW - Verlängerung KW - Methode Y1 - 2001 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus-1611 SN - 978-3-89722-744-6 ER - TY - THES A1 - Bröring, Udo T1 - Analyse der Heteropterengemeinschaften von süßen und brackigen Gewässern auf küstennahen Düneninseln T1 - Analysis of species assemblages of heteroptera in brackish and freshwater environments of German Dune Islands N2 - Auf den ostfriesischen Düneninseln wurden zwischen 1979 und 1994 etwa 250 süße und brackige aquatische Lebensräume auf die Artenzusammensetzungen von aquatilen Heteropteren untersucht. 32 Arten der Nepomorpha und 11 Arten der Gerromorpha wurden nachgewiesen, das entspricht 64 bzw.73 % der Arten des angrenzenden Festlandes. Nach eingehender faunistischer Analyse wurden Muster von Artenzusammensetzungen und deren Veränderungen unter Berücksichtigung verschiedener Umweltvariablen zu Vegetation, Gewässerchemie und Topographie mit Hilfe von diversen Gradientenanalysen untersucht. Bildung und Veränderungen verschiedener Muster von Artenzusammensetzungen sind im Hinblick auf die räumliche Skala der Gewässersysteme der Inselgruppe im wesentlichen abhängig von Gewässergröße, Salinität, Beschattung, Gesamtdeckung der Vegetation, Sediment sowie Gewässertiefe und relativer Lage auf den Inseln, Hydrophytenbedeckung, Salinität, Sediment sowie Gewässertiefe für die kleinere Betrachtungsebene der Gewässersysteme einzelner Inseln. Aspekte der Störung, interspezifischer Interaktionen, Kolonisationsdynamik und Arten-Areal Beziehungen werden im einzelnen diskutiert. Ergänzend erfolgt ein Vergleich mit anderen aquatischen Tiergruppen und eine kurze Diskussion naturschutzfachlicher Aspekte. N2 - Species distribution and abundance of the Heteroptera were studied on the coastal young and old East Frisian (Germany) situated at the south part of the North Sea. Between 1979 and 1994 in total about 250 fresh and brackish water habitats were investigated. 32 and 11 species of Nepomorpha and Gerromorpha, respectively, were found, which is 64 and 73 % of the species number of the adjacent mainland, respectively. After a faunistical analysis different gradient analyses (DCA, CCA) including 15 environmental variables referring to vegetation, water chemistry, and topography were performed in order to describe community patterns of Heteroptera and their temporal variations on different levels. Maintenance and variation of community patterns are mainly determined by size of habitat, salinity, shaddowing by surrounding trees, percentage of vegetation cover, sediment, and water depth for the level of the whole archipelago, for habitats on single islands a ranking is found according to position on the island, percentage of hydrophyte cover, salinity, sediment and water depth, respectively. Aspects of disturbance regimes, interspecific interactions, colonization dynamics, and species-area relations are discussed in detail. A comparison with community patterns of aquatic Coleoptera and Mollusca and a discussion of some aspects of nature protection are added. KW - Wanzen KW - Schnabelkerfe KW - Gerromorpha KW - Gemeinschaft KW - Küste KW - Heteroptera KW - Nepomorpha KW - Gerromorpha KW - Ökologie KW - Kleingewässer Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus-1553 ER - TY - THES A1 - Oehmig, Reinhard T1 - Die Geologische Erkundung von Abraumförderbrücken-Innenkippen in Niederlausitzer Braunkohlentagebauen N2 - Bei der Gewinnung von Braunkohle im entwasserten Tagebauraum kommt es durch die Abgrabung des Floz-Deckgebirges mit Abraumforderbrucken (AFB) zu einem Neuaufbau des Deckgebirge-Schichtenmaterials in der AFB-Innenkippe. Das infolge Sulfidoxidation versauerte Kippenwasser, die unbekannten hydraulischen Eigenschaften und die lockere Lagerung des geschütteten Deckgebirgematerials sind Merkmale der mit dem Grundwasserwiederanstieg verbundenen negativen Auswirkungen. Ausmaß und Zeit der im Laufe des Anstiegs-Prozesses eintretenden Beeinträchtigungen werden von der Verteilung der petrographisch-stofflichen und petrophysikalischen Eigenschaften im Abraummischungskörper bestimmt, welche daher für die Prognose der Wirkungen und gezielte Sanierungsmasnahmen bekannt sein muss. Grundüberlegung für Ansatz und Entwicklung der Geologischen Kippenerkundung aus der Braunkohlenlagerstattenerkundung ist, die Kippe als geo-technogenen Lockergesteinskörper zu sehen, bei dem aufgrund des gerichteten Schüttungsvorgangs und vertikalen Kippscheibenbaus die räumliche Mischungs-Veränderung des abgegrabenen sedimentpetrographischen Materials mit Kern- und Spulbohrungen und geophysikalischen Bohrlochmessungen (BLM, Logs) zu erfassen ist. Die Zusammenhange zwischen den petrophysikalischen (Auswertung Bohrlochmessungen) und petrographisch-stofflichen Eigenschaften (Analytik Bohrkern) der Abraumschüttungskörper mit den besonderen kippengeologischen Merkmalen "Mischung unterschiedlicher Lithologien", "lockere Lagerung und ihre Anderung beim Grundwasseraufstieg" wurden untersucht. Im Ergebnis konnen wie bei naturlich entstandenen Sedimentgesteinskörpern mit schichtenweise petrographisch einheitlich zusammengesetzten und diagenetisch verfestigten Abfolgen zur Verbesserung der Informationsgrundlage uber die schüttungsfolgen auch Spulbohrungen/BLM neben den aufwendigen Kernbohrungen genutzt werden. Die Auswertung der erkundeten raumlichen Verteilung sauregenerierender und puffernder Bestandteile der Abraummischung ergab, das entsprechend dem Faktor Geologie (Zusammensetzung und Machtigkeit der verkippten Deckgebirgsschichten) in der AFBInnenkippe Seese-Ost (Baruther Urstromtal, . 1,5 m Hangendschluff, sulfidhaltig; . 5 m Geschiebemergel, karbonathaltig) wahrend des Kippenwasseraufstiegs die potentiell aus 0,08 bis 0,2 % FeS2 entstehende H2SO4 durch einen Uberschus an CaCO3 vollstandig gepuffert werden. Dagegen weist die Bilanz aus Versauerungs- und Pufferpotential für die AFB-Innenkippe Meuro (Breslau-Magdeburger Urstromtal, . 11 m Hangendschluff, kaum Geschiebemergel) mit 0,7 bis 1,4 % FeS2 in den oberen ca. 25 m der 60 machtigen Abraummischungsfolge Kippenwasser-pH zwischen 1,3 und 1,7 aus. Der Faktor Technologie bedingt die Verkippung bindiger Abraumsedimente vor allem in oberen Kippscheiben, mit der Folge, das die Hangendschluff-Sedimente mit FeS2 in deren kohliger Substanz zu maximaler Versauerung des Kippenwassers der Innenkippe Meuro um das Jahr 2011 führen (GW-Anstieg von ~ 40 auf 80 m NN). Mit den gleichzeitig maximalen Al-Gehalten > 4 % (Ton- und Glimmerminerale) in der Abraummischung sowie Ti und Co, Ni, Zn werden diese Metalle max. erst in diesem Stadium ins Kippenwasser mobilisiert. Im Abraumschüttungskörper Seese-Ost sind maximale Al-Gehalte durch die Ton- und Schluffkomponente der karbonathaltigen Geschiebemergel verursacht. Mit dem für die nordlichen Randfelder des Niederlausitzer Braunkohlenreviers charakteristisch geringmachtigen Hangendschluff, verzahnt mit den "Seeser Sanden", und somit niedriger FeS2-Konzentration korreliert Al im Gegensatz zu Meuro negativ mit FeS2. Durch die vollstandige Pufferung der potentiell freiwerdenden Säure ist eine Mobilisation von Stoffen ins Kippenwasser Seese wenig wahrscheinlich. Für die Porosität, zum Teil Ausdruck des Setzungs- und Sackungspotentials der lockeren Abraumschüttung sind in der Kippe Seese-Ost und Meuro geringste Werte im mittleren und höchste im oberen Teufenabschnitt kennzeichnend. In der Konsequenz ergeben sich aus Kippentopographie und Grundwasserflurabstand Kippenbereiche, in denen das aufsteigende Grundwasser das Korngefüge der locker lagernden Partikel der Abraummischung einregelt und so zur Konsolidierung von Tieflagen führt. Typisch z.B. im "Schwenkende" mit Massendefizit bei in Tagebauaufschwenkrichtung zunehmender Strossenlänge. Dagegen verbleibt in Hochlagen wie dem Tagebau- Drehpunktbereich mit Massenüberschuss 10er m machtig Abraumschüttung in lockerer Lagerung. Die Kippe unterliegt Jahre bis Jahrzehnte den Bedingungen der wasserungesattigten Zone. Der Gastransport durch Diffusion aus der Atmosphäre in die Grundluft ermöglicht über die Zufuhr von verbrauchtem Sauerstoff dabei fortwährend die Sulfid-Oxidation. Die praktizierte Vorgehensweise bei der Sanierung von Wasserhaushalt und - Beschaffenheit ist das "Schnelle Fluten der Restlochseen mit Fremdwasser" (Luckner 1997). In der Kippe steigt dabei - angestrebt mit zeitlicher Verzögerung zum Seespiegelanstieg - das Grundwasser an, nimmt die Reaktionsprodukte der vorangegangenen Sulfid-Oxidation auf und bewirkt, entsprechend der geringen Diffusion in der wässrigen Lösung die gravierende Verringerung des Zutritts von Sauerstoff. Diese Vorgehensweise erfordert nach Flutungsabschluss das Aufrechterhalten eines Gradienten von Restlochseewasser in die Kippen hinein, damit die "hydraulische Einkapselung" des sauren Kippenwassers im Kippenkörper gewahrleistet bleibt. Diese Nachsorge ist auf unbestimmte Dauer notwendig, da das insgesamt in den Kippenkörpern vorhandene Säurepotential ohne Geologische Kippenerkundung nicht bekannt ist. Um die Nachsorge möglichst schnell abzuschließen, wird vorgeschlagen, die "Schadstoffquelle direkt zu bekämpfen" und eine Alkalisierung des sauren Kippenwassers in der Kippe vorzunehmen und - da zeitweilige Gradienten und Stoffströme zum Restlochsee unvermeidbar sind - in Kombination dazu Wasserbehandlung im Restlochsee vorzunehmen. Mit der erkundeten Lage der Bereiche potentiell maximaler Versauerung/Folgereaktionen im Kippenkörper kann z.B. das unterhalb befindliche Tiefenniveau für die flächenhafte Zugabe von, nach der Bilanz notwendigen Mengen an Alkalisierungsmittel in das aufsteigende Grundwasser festgelegt werden. KW - Niederlausitz KW - Braunkohlenbergbau KW - Abraumkippe KW - Bergbaunachfolgelandschaft KW - Geologische Erkundung KW - Abraumförderbrücke KW - Innenkippe KW - Sanierungsbergbau KW - Grundwasserwiederanstieg Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus-1568 ER - TY - THES A1 - Feiler, Christoph T1 - Experimentelle Untersuchung nicht-axialsymmetrisch konturierter Turbinenplattformen N2 - Bei der Auslegung moderner Turbinenleitstufen wird zur Verringerung der Sekundärströmung und der hierdurch verbesserten Rotorbeaufschlagung eine dreidimensionale und nicht-axialsymmetrische Konturierung der Leitstufenplattform im Passagenbereich erwogen. Ziel ist hierbei die Verringerung des wandnahen Querdruckgradienten in der Passage, wodurch die Ausbildung des Passagenwirbels vermindert werden soll. Die Auslegung der Plattformkontur wird hier nicht behandelt, obgleich die Grundzüge derselben exemplarisch vorgestellt werden. Da die Passagenströmung von sehr komplexer und transitioneller Natur ist, ist eine experimentelle Bestimmung der geforderten Eigenschaften und insbesondere eine Bestimmung der Änderung der Temperaturbelastung der Plattform durch die Konturierung erforderlich. Die experimentelle Bestimmung und Charakterisierung dieser durch die Konturierung bedingten Änderungen stellt den Kernpunkt der vorliegenden Arbeit dar. Zu diesem Zweck wurden an einem Niedergeschwindigkeitswindkanal Versuche unter Einhaltung der Reynoldsschen Ähnlichkeit und der Wärme-Stoffanalogie durchgeführt, deren Ergebnisse umfassend dargelegt werden. Daneben wird die hierfür teilweise neu entwickelte Messtechnik vorgestellt und die Ergebnisse numerischer Berechnungen präsentiert. Die wesentlichen Merkmale der durch die Konturierung bewirkten Änderungen werden zusammenfassend dargestellt und näher erläutert. Anhand der beobachteten Änderungen werden Vorschläge für künftige Maßnahmen abgeleitet. N2 - In the design of modern Turbine Nozzle guide vanes, three-dimensional non-axisymmetrical contouring of the Nozzle guide vane plattform is being considered in order to reduce the secondary flows entering the adjacent Rotor stage. The goal is the reduction of the tangential pressure gradient close to the plattform in order to reduce the formation of the passage vortex. The design of the contour itself is not being treated, however its fundamentals are being exemplarily shown. As the Passage flow is of a very complex and transitional nature, experimental determination of the obtained effects is necessary. For this purpose, experiments have been conducted on a low-speed wind tunnel obeying Reynolds similarity and Heat-Mass transfer analogy. The obtained results are being presented in detail. Furthermore, the partly newly developed test equipment as well as the results of numerical calculations are being presented. The observations are being summarized and further explained. Based on these observations, suggestions for future steps are being derived. KW - Gasturbine KW - Turbinengitter KW - Sekundärströmung KW - Turbinenleitstufe KW - Wärme-Stoffanalogie KW - Windkanal KW - Naphtalin KW - Ammoniak-Diazoverfahren Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000922 ER - TY - THES A1 - Glora, Michael T1 - Ein Beitrag zur Mehrkriterienoptimierung von Simulationsmodellen und Experimenten N2 - Die Arbeit stellt das prinzipielle Vorgehen der Mehrkriterienoptimierung zunächst an Beispielen des virtuellen Prototyping dar. Die Anwendung von Optimierungsalgorithmen auf Parameteridentifikationsaufgaben führt zu Mehrkriterien-Mehrmodell-Optimierung, bei der unbekannte Systemparameter aus Vergleichen zwischen Messungen und Simulationen durch ein schrittweises Vorgehen auf Basis angepasster Versuche, Teilmodelle und Kriterien ermittelt werden können. Bei der Experiment-gekoppelten Hardware-in-the-Loop Optimierung verursacht die Streuung der Messergebnisse auf Grund des nicht vermeidbaren Messrauschens Probleme bei der Konvergenz der Optimierungsverfahren. Abhilfe schafft hier eine angepsste Funktionswert- und Gradientenberechnung auf Basis eines Approximationsverfahrens. Die Vorteile dieses neu entwickelten Verfahrens sind die Verwendung einer Ansatzfunktion zur Elimination von Messfehlern, die Speicherung aller Messwerte für eine eventuelle Weiterverarbeitung und die damit verbundene Minimierung der Anzahl notwendiger Versuche, sowie das Sicherheitskonzept zur Vermeidung kritischer Versuchszustände durch eine implementierte Schrittweitenbegrenzung. N2 - First of all the aim of multi criterion optimization is demonstrated by examples of virtual prototyping. Application to parameter identification problems leads to a multi-criterion multi-model optimization strategy where unknown parameters of a system can be estimated by a step-by-step approach based on appropriate experiments, sub models and criteria. Experiment based Hardware-in-the-loop optimizations show additional problems concerning the convergence of optimization routines due to noise in the measurement. Appropriate criteria and gradient evaluation based on an approximation approach can solve this problem. The new approach has the following advantages: Measurement noise is minimized by using approximations of the criteria, the amount of necessary function evaluations is minimized by storing all results for further approximations, and a safety concept avoiding critical states of the experiment is included. KW - Mehrkörpersystem KW - Simulation KW - Mehrkriterielle Optimierung KW - Optimierung KW - Mehrkriterienoptimierung KW - Simulation KW - Virtual Prototyping KW - Parameteridentifikation Y1 - 2001 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus-1575 SN - 3-8265-9633-1 ER - TY - THES A1 - John, Alexander T1 - Zum Einfluss der Führungsqualität auf die menschliche Zuverlässigkeit in Teamstrukturen sozio-technischer Systeme T1 - On the effect of leadership quality on human reliability in teams in socio-technical systems N2 - In der vorliegenden Arbeit werden Eigenschaften und Verhaltensweisen von Führungskräften herausgearbeitet, die mit Aspekten der menschlichen Zuverlässigkeit von temporär bestehenden und dauerhaft zusammengesetzten Teams in großem Maß korrelieren. Der Autor richtet dabei den Fokus auf Führungskräfte mit überwiegend technischer Ausbildung. Der theoretische Teil der Arbeit erläutert Führungstheorien und –stile als Grundlage für die Ableitung von bedeutsamen Führungseigenschaften und Verhaltensweisen. Im Rahmen der Beschreibung von sozio-technischen Systemen definiert der Autor, durch welche Kriterien sich ‚echte Teams’ auszeichnen. In diesem Zusammenhang wird die Bedeutung von Lernprozessen in Teams hervorgehoben. Lernende Teams werden als zukunftsweisende Form modularer Organisationsstrukturen beschrieben. Die Ergebnisse einer umfangreichen empirischen Untersuchung zeigen einen deutlich sichtbaren, mit statistischen Daten untermauerten Zusammenhang zwischen der Führungsqualität und der menschlichen Zuverlässigkeit von Teams. Es wird deutlich, dass sich bestimmte Eigenschaften und Verhaltensweisen von Führungskräften signifikant positiv auf die menschliche Zuverlässigkeit von Teams auswirken. Dazu zählt insbesondere die ‚Partizipation’, die sich bei allen betrachteten Konstellationen als signifikanteste Dimension der Führungsqualität erwies. Außerdem zeigen sich ‚Vertrauen und Glaubwürdigkeit’ sowie ‚Führungsethik’ als bedeutsame Führungsqualitäten. Ähnlich signifikant ist das ‚Definieren und Vereinbaren’ von Zielen. Auffällig ist die negative Wirkung dieses Aspekts auf die menschliche Zuverlässigkeit. Die Untersuchung verdeutlicht, dass die menschliche Zuverlässigkeit echter Teams mit einem hohen Qualifizierungs- und Lerngrad vergleichsweise stark ausgeprägt ist. Bei schwächerer Ausprägung hingegen erweisen sich die Dimensionen der Führungsqualität ‚soziale Fähigkeiten’, ‚Arbeitsmotivation’ und ‚Interaktion’ als statistisch signifikant. Dieses Ergebnis unterstreicht in beeindruckender Weise, dass sich ein funktionierendes Team im Hinblick auf Sozialverhalten, Motivation, Kommunikation und Feedback als Führungssubstitut darstellt. Die Studie spiegelt zudem die weitläufige Erkenntnis wider, dass insbesondere das Führungsverhalten vom jeweiligen Umfeld mitbestimmt wird. Dies wird z.B. darin deutlich, dass sich wirtschaftlicher oder zeitlicher Druck unterschiedlich auf die Zuverlässigkeit von Teams auswirkt. Vor dem Hintergrund, dass hinsichtlich der Förderung der menschlichen Zuverlässigkeit in den befragten Organisationen nicht alle Möglichkeiten ausgeschöpft sind, entwickelte der Autor einen Führungskräfteentwicklungsprozess. Dieser basiert auf der Managementmethode ‚Six Sigma’, die sich in den letzten Jahren als erfolgreicher Ansatz zur Optimierung von Geschäftsprozessen herausgestellt hat. Demnach zeichnet sich der Entwicklungsprozess neben der systematischen Anwendung bewährter Werkzeuge durch die konsequente Berücksichtigung und die Messbarkeit unterschiedlicher Anforderungen aus. Der beschriebene Prozess bietet vorwiegend Ingenieuren in Führungspositionen sowie Personalentwicklern die Möglichkeit, nachhaltige Entwicklungsmaßnahmen abzuleiten. Basierend auf den Untersuchungsergebnissen bietet die Arbeit Ansätze für weitere Forschungsarbeiten, z.B. den Einfluss spezieller Führungsqualitäten auf die menschliche Zuverlässigkeit in verschiedenen Kulturkreisen vor dem Hintergrund zunehmend global agierender Organisationen. Der Autor vertritt die Auffassung, dass alle Bemühungen, die der Förderung der menschlichen Zuverlässigkeit in Organisationen dienen, einen wichtigen Beitrag dazu leisten, die grundlegende Bedeutung der Ressource Mensch aufrecht zu erhalten. N2 - The present paper works out abilities and behaviour of executives which highly correlate with aspects of human reliability of temporarily existing teams and permanent workgroups. The author focuses on management that mainly enjoyed a technical education. The theoretical part of the dissertation explains management theories and styles of leadership as a foundation for generating important abilities and behaviour of executives. Within the scope of the description of socio-technical systems the author defines criteria of ‘real’ teams. In this connection the importance of learning processes in teams is pointed out. Learning teams are described as an advanced form of segmented organizations. The results of an extensive empirical study show a significant and with statistical data proved correlation between quality of leadership and the human reliability of teams. It is highly visible that certain abilities and behaviour of executives have a positive impact on the human reliability of teams. ‚Participation’ is the most significant dimension of leadership quality in all examined constellations. Beside that ‘Trust and Credibility’ and ‘Management Ethics’ are important aspects. The same significance is shown by the ‘Definition and Agreement of Target’. It is conspicuous that this aspect has a negative effect on human reliability. The study also shows that the human reliability of highly qualified teams with a high degree of learning is very strong. In weaker teams the dimensions ‘Social Abilities’, ‘Motivation’ and ‘Interaction’ are statistically significant. This result emphasizes in an impressive way that teams showing good social behaviour, motivation, communication and feedback can be seen as a management substitute. Beside that the study reflects the knowledge that especially the behaviour of executives is driven by the different surroundings. This can for example be seen in the fact that economical or time pressure has a different effect on human reliability. Following the finding that not all possibilities are used in the examined organizations increasing the level of human reliability the author generated a process for developing executives. This process is based on the management methodology ‘Six Sigma’ that was very successful in optimizing business processes in the recent past. Following Six Sigma the development process works with successful tools used in a systematic way and the consequent involvement of measurable requirements. The development process offers the possibility mainly for engineers and employees of human resource areas to generate sustainable activities for the development of executives. Based on the outcome of the study the dissertation offers good signs for further scientific research, for example the effect of certain dimensions of leadership quality on human reliability in different cultures according to a growing number of global acting organizations. In the view of the author all efforts to support human reliability make a significant contribution to keep the essential meaning of the resource ‘man’. KW - Führungseigenschaft KW - Arbeitsgruppe KW - Teamwork KW - Zuverlässigkeit KW - Führungsqualität KW - Zuverlässigkeit KW - Sozio-technisches System KW - Teamarbeit KW - Reliability KW - Leadership Quality Y1 - 2006 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus-1307 ER - TY - THES A1 - Feyer, Thomas T1 - A component based approach to human computer interaction - specification, composition, and application to information services N2 - The discipline of software engineering is increasingly shifting from classical design and development tasks towards tasks concerning reuse, adaptation, and integration. Driving motivations for this shift are (i) decreasing development time and costs and (ii) increasing quality of design results. Unfortunately, these new tasks are not yet supported sufficiently. While classical approaches to information system's design are quite well suited to a design from scratch, they do not provide powerful concepts concerning reuse. In particular, methods concerning encapsulation of dialog structures are commonly neglected. An according approach which enables reuse of dialog structures poses substantially different problems. This thesis formalizes such an approach which is essentially based on models from three research areas: (i) interaction patterns, (ii) interaction specification, and (iii) component frameworks. N2 - Die Aufgaben der Softwareentwicklung verlagern sich zunehmend von den klassischen Entwurfsaufgaben hin zu Aufgaben zur Unterstützung von Wiederverwendung, Anpassung und Integration. Wesentliche Motivationen dafür sind (i) verringerte Entwicklungszeiten und -kosten und (ii) verbesserte Qualität der Entwurfsergebnisse. Diese neuen Aufgaben werden allerdings noch nicht ausreichend unterstützt. Während klassische Ansätze des Informationssystementwurfs recht gut für vollständige Neuentwicklungen geeignet sind, bieten sie keine ausreichenden Konzepte zur Unterstützung von Wiederverwendung. Vor allem Methoden zur Verkapselung von Dialogstrukturen wurden bisher kaum betrachtet. Ein entsprechender Ansatz, der eine Wiederverwendung von Dialogstrukturen ermöglicht, wirft allerdings gänzlich neuartige Problemstellungen auf. Die vorliegende Dissertation formalisiert einen solchen Ansatz, welcher im Wesentlichen auf Modellen aus den folgenden drei Forschungsgebieten basiert: (i) Interaktionsmuster, (ii) Interaktionsspezifikation und (iii) Komponentenansätze. KW - Web Services KW - Mensch-Maschine-Kommunikation KW - Benutzerschnittstellenentwurfssystem KW - Komponente KW - Formale Spezifikationstechnik KW - Interaktion KW - Komponente KW - Muster KW - Komposition KW - Interaction KW - Component KW - Pattern KW - Composition Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus-1524 SN - 3-89820-686-6 ER - TY - THES A1 - Owczarek, Christian T1 - Erste Untersuchungen des Strömungsfeldes einer Zykloidbrennkammer anhand eines Kaltmodells T1 - First investigations of the flow field in a cycloidal combustion chamber on thebasis of an isothermal model N2 - Fortschrittliche Braunkohlenverbrennungstechniken für die dezentrale Energieversorgung gehören zu den Forschungszielen an der BTU Cottbus (Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus) und am ERI (Energieressourcen-Institut). Ein Schwerpunkt dabei ist die Entwicklung eines neuen Verbrennungssystems – der Zykloidfeuerung. Begleitend hierzu wurden mit der vorliegenden Arbeit erstmals grundlegende Untersuchungen zur Strömungsdynamik in der Brennkammer durchgeführt und ein numerisches Modell der isothermen Brennkammerströmung aufgestellt. Da eine messtechnische Erfassung des heißen, partikelbeladenen Strömungsfeldes in der Zykloidfeuerung nicht möglich war, wurde dieses modelliert und ein isothermes Brennkammermodell errichtet. Für die Strömungsmessungen wurde ein Heißfilmanemometer eingesetzt und zur numerischen Simulation kam das kommerzielle Programm FLUENT zur Anwendung. Im Brennkammermodell wurde ein dreidimensionales, stark verdralltes Strömungsfeld durch die Messungen ermittelt, welches die Simulationsergebnisse gut wiederspiegeln. Durch die Verbindung messtechnischer Untersuchungen und numerischer Simulationen konnte das isotherme Strömungsfeld vollständig dargestellt und Abhängigkeiten herausgearbeitet werden. Es liegen damit umfangreiche, grundlegende Erkenntnisse zum Strömungsverhalten im Brennkammermodell und dessen Abhängigkeiten vor. Diese sind grundsätzlich auf isotherme Strömungsverhältnisse in der realen Zykloidbrennkammer anwendbar. N2 - Advanced lignite combustion techniques for decentralised energy supply are among to the research aims at BTU Cottbus (Brandenburg Technical University of Cottbus) and at ERI (Energy Resource Institute). A focus of this research is the development of a new combustion system - cycloidal firing. Parallel to the experimental work basic investigations on fluid dynamics of the combustion chamber were carried out, and a numerical model of the isothermal flow within the firing system was developed. Because of the impossibility of measuring the flow field loaded with particles within the cycloidal firing, the field was numerically modelled, and an isothermal model of the combustion chamber was erected. Flow measurements were carried out with a hot film anemometer, and for the numerical simulation the commercial programme FLUENT was utilised. A 3-dimensional high-grade twisted flow field, which reflects the numerical simulation quite well, was determined by measuring the model of the combustion chamber. By connecting measurements and numerical simulation, the isothermal flow field was entirely described and dependencies were worked out. Now some extensive, basic knowledge of the flow behaviour within the model of the combustion chamber and it’s dependencies is available. In principle these results are applicable to real cycloidal firing. KW - Kohlefeuerung KW - Isotherme Reaktionsführung KW - Brennkammer KW - Rotationsströmung KW - Strömungsfeld KW - Numerisches Modell KW - Zykloidbrennkammer KW - Drallströmung KW - Isothermes Brennkammermodell KW - Strömungsmessung KW - Heißfilmanemometer KW - Cycloidal firing KW - Swirl flow KW - Isothermal model KW - Flow measurement KW - Hot film anemometer Y1 - 2000 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus-1538 ER - TY - THES A1 - Bauer, Oliver T1 - Potenziale des Wasser- und Stoffrückhalts in Niederungsgebieten des pleistozänen Tieflands zur Minderung der Nährstoffbelastung in Fließgewässern N2 - Die Arbeit dokumentiert die Entwicklung von Algorithmen, mit denen auf mesoskaliger Ebene die Auswirkungen des Wassermanagements in grundwasserregulierten Niederungen auf deren Wasserrückhalt abgeschätzt werden können, ebenso wie damit verbundene Änderungen der Nährstoffeinträge in Fließgewässer. Dies geschieht auf der Grundlage breitenverfügbarer Gebietsinformationen, die in dem Geographischen Informationssystem ARC/INFO verarbeitet werden. Den zeitlichen Bezug bilden langjährige Monatsmittel. Die Algorithmen wurden auf das ca. 1900 km² große Einzugsgebiet des Rhin im Nordwesten des Landes Brandenburg angewendet. Dazu wurde eine Grundvariante entwickelt, für die sich die Grundwasserhaltung aus der Landnutzungsverteilung der 1990er Jahre ableitet. Weitere fünf Szenarien folgen möglichen zukünftigen Zielstellungen der Land- und der Wasserwirtschaft. Der auch auf andere Gebiete des nordostdeutschen Tieflands übertragbare Modellansatz reagierte auf sämtliche Eingabeparameter plausibel. Ein Szenarienvergleich ergab eine Minderung des Gebietsabflusses um 45% zur Grundvariante, was einer Minderung von Stoffeinträgen in die Gewässer von bis zu 177 t N/a und 11 t P/a entspricht. N2 - This work documents the development of algorithms to estimate the effects of water table management in regulated bottom lands on the water retention at the mesoscale level, likewise the associated changes of nutrient immissions in running waters. This is done on the basis of broad-available information, which is processed in the Geographical Information System ARC/INFO. Temporal data base on longtime monthly means. The algorithms have been applied to the approx. 1900 km² large catchment area of the River Rhin, situated in the northwest of the country Brandenburg. Therefore a basic variant was developed, for which the groundwater management is derived from the distribution of land use in the decade of 1990. Other five scenarios follow potential future goals of land and of water management. The model approach, being transferable to other areas of the northeastern German lowlands, reacted to all input parameters plausibly. A comparison of the scenarios showed a reduction of the area discharge around 45% to the basic variant, which corresponds to a decrease of nutrient immissions into the waters of up to 177 t N/a and 11 t P/a. KW - Deutschland KW - Niederung KW - Oberflächengewässer KW - Eutrophierung KW - Wasserrücklage KW - Mathematisches Modell KW - Wasserrückhalt KW - Stoffrückhalt KW - Wiedervernässung KW - Melioration KW - Grundwasserhaltung KW - Water table management KW - Controlled drainage KW - Subirrigation Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000420 ER - TY - THES A1 - Röring, Nicole T1 - Bauhistorische Untersuchungen am Almaqah-Heiligtum von Sirwah. Vom Kultplatz zum Heiligtum T1 - Historical building investigation of the Almaqah sanctuary of Sirwah. From a sacred precinct to a sanctuary N2 - Das Almaqah-Heiligtum von Sirwah befindet sich auf der südarabischen Halbinsel im Nordjemen etwa 80 km östlich der heutigen Hauptstadt Sanaa und ca. 40 km westlich von Marib, der einstigen Hauptstadt des Königreichs von Saba. Das Heiligtum, dessen Blütezeit auf das 7. Jh. v. Chr. zurückgeht, war dem sabäischen Reichsgott Almaqah geweiht. Das Heiligtum wird von einer bis zu 10 m hoch anstehenden und etwa 90 m langen, gekurvten Umfassungsmauer eingefasst. Im Nordwesten der Anlage sind zwei Propyla vorgelagert, die die Haupterschließungsachse bilden. Quer zum Inneren Propylon erstreckt sich entlang der Westseite eine einst überdachte Terrasse mit unterschiedlichen Einbauten. Kern der Gesamtanlage bildet ein Innenhof, der von der Umfassungsmauer mit einem umlaufenden Wehrgang gerahmt wird. Den Innenhof prägen unterschiedliche Einbauten rechteckiger Kubatur sowie insbesondere das große Inschriftenmonument, des frühen sabäischen Herrschers, Mukarrib Karibil Watar, das eins der wichtigsten historischen Quellen Südwestarabiens darstellt. Die bauforscherische Untersuchung des Almaqah-Heiligtums von Sirwah konnte eine sukzessive Entwicklung eines Kultplatzes zu einem ‘internationalen’ Sakralkomplex nachweisen, die die komplexe Chronologie der Baulichkeiten des Heiligtums und eine damit einhergehende mindestens 1000jährige Nutzungszeit mit insgesamt fünfzehn Entwicklungsphasen belegt, die sich wiederum in fünf große Bauphasen gliedern lassen. Die bisher älteste nachzuweisende Phase des Heiligtums ist vermutlich in Form eines Altars (dem sog. Schlachtopferaltar) zu rekonstruieren, der als Kultplatz vor den Stadtmauern bestand. Weitere An- und Umbauten folgten und formten einen besonderen Sakralkomplex von größter Bedeutung. Mit der Erweiterung der gesamten Anlage nach Westen, die durch die Baumaßnahme des Äußeren Propylons gekennzeichnet ist, ereichte das Heiligtum seinen Endzustand. Diese steten Veränderungen und Vergrößerungen des Almaqah-Heiligtums sowie vor allem auch die politische Monumentalinschrift belegen, dass es sich hierbei um eines der wichtigsten Monumente altsabäischer Zeit handelt, welches zweifellos das religiöses Zentrum der Stadt Sirwah bildete. N2 - The Almaqah sanctuary of Sirwah is located on the southarabian peninsula, in the North of Yemen, about 80 km to the east of the present day capital of Sanaa and circa 40 km west of Marib, the former capital of the sabean kingdom. The sanctuary, whose heyday goes back to the seventh century B.C., was dedicated to the sabean deity Almaqah. The sanctuary is surrounded by a ca. 90 m long, curved enclosing wall, which reached heights of up to 10 m. Situated in the northwest of the complex are two Propyla, which present the main approach axis. Perpendicular to the Inner Propyla, a terrace with different installations, at one time roofed, extends along the west side. The middle of the complex is occupied by an inner courtyard, which was framed by the enclosing wall that was once crowned by a battlement. The inner courtyard is comprised of differently shaped installations including the extraordinary monumental inscription of the early sabean ruler, Mukarrib Karibil Watar, which demonstrates one of the most important historical resources of Southwest Arabia. The historical building investigation of the Almaqah sanctuary has documented a successive development of a sacred precinct to an ‘international’ sacral complex, which demonstrates the complex building chronology of the sanctuary. For this reason it was used for at least 1000 years with fifteen documented development phases, which could be divided into five large building phases. Up until now the oldest building phase of the Almaqah sanctuary is presumably to be reconstructed in the form of an altar (the so-called victim altar), which existed as a sacred place extra muros. Further additions and rebuilding followed and formed a special sacral complex of utmost importance. With the expansion of the whole complex to the west, characterized by the new building of the Outer Propyla, the sanctuary reached its final condition. These constant changes and enlargements of the Almaqah sanctuary, as well as the political monumental inscription, demonstrate that it is one of the most important monuments of the sabean period, which no doubt composed the religious centre of the city Sirwah. KW - Sirwah KW - Heiligtum KW - Bauforschung KW - Ausgrabung KW - Jemen KW - Sirwah KW - Sabäisch KW - Heiligtum KW - Kultplatz KW - Yemen KW - Sirwah KW - Sabean KW - Sanctuary KW - Sacred precinct Y1 - 2007 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus-957 ER - TY - THES A1 - Simon, Sylvio T1 - Möglichkeiten der Materialflußoptimierung an Betonmischanlagen N2 - Stationäre Betonmischanlagen sind höchstens zu 50 % ausgelastet. Mit zunehmender Anlagengröße sinkt dies Auslastung weiter, da die Zeitanteile für Dosieren, Füllen und Entleeren zunehmen, die Mischzeit aber konstant bleibt. Die vorliegende Arbeit beschreibt und diskutiert verschiedene Möglichkeiten, die Auslastung der Betonmischanlagen deutlich zu steigern. Je nach Anforderungen sind durch den Zweikübelaufzug, den Mischernachbehälter als auch durch einen neuen Mischer die größten Steigerungen möglich. Die vorgestellten Lösungen sind sowohl für neue Anlagen als auch zur Rekonstruktion von Altanlagen geeignet. Als positiver Nebeneffekt kann jede Betonmischanlage nun auch effektiv als Trockenfüllstation für Betonmischfahrzeuge fungieren. Alle Lösungen beeinflussen nicht die in Normen, z.B. DIN 1045 festgelegte Mindestmischzeit von 30 Sekunden. N2 - The degree of utilization of stationary concrete batching plants is at most 50 %. With a rising size of the plant this degree of utilization continues sinking, because the periods of metering, charging and discharging increase, but the mixing time remains constant. The work that lies before describes and discusses different opportunities to increase the degree of utilization of the concrete batching plants clearly. Depending on the demands the highest rises can be made possible by the two-skip hoists, the downstream mixing vessels, as well as by a new mixer. The represented results are suitable for both new plants and the reconstruction of old plants. The positive secondary effect is, that each concrete batching plant can be used as a dry filling station for transit mix trucks. All results don’t influence the in standards, for instance DIN 1045, defined minimum mixing time of 30 seconds. KW - Betonmischer KW - Beschicken KW - Dosieren KW - Prozessoptimierung Y1 - 1999 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus-1515 SN - 3-933342-50-3 ER - TY - THES A1 - Wiedner, Claudia T1 - Toxische und nicht-toxische Cyanobakterien in Gewässern der Scharmützelseeregion: ihr Vorkommen in Gewässern unterschiedlicher Trophie und Morphometrie und Steuermechanismen ihrer Dynamik in polymiktischen Flachseen N2 - Das Vorkommen von Cyanobakterien, Anatoxin a und Microcystin wurde in 10 Gewässern erfaßt. Die Steuerung ihrer Dynamik wurde in 3 polymiktischen Seen untersucht und Effekte von Mixis mit Sedimentresuspension in Enclosures fokusiert. Die Gewässer waren durch Oscillatoriales, entweder Planktothrix agardhii oder Limnothrix spp. dominiert und wiesen hohe Biovolumina von Nostocales im Frühsommer auf. Hohe Lichtintensität und niedrige Stickstoff-Konzentrationen förderten die Entwicklung der Nostocales. Während des Sommers nahm die Lichtintensität aufgrund des steigenden Biovolumens der Cyanobakterien ab, was zum Rückgang der Nostocales und Dominanzen von Oscillatoriales führte. Durch Sedimentresuspension wurden Nährstoffpulse erzeugt, die zur Dominanz von P. agardhii führten. Bei Stagnation der Wassersäule waren die Nährstoffkonzentrationen niedriger und Limnothrix spp. gelangte zur Dominanz. Anatoxin a konnten auf Anabaena spp. zurückgeführt werden, Microcystine auf P. agardhii. Abnehmende Lichtintensität und/oder zunehmende Stickstoff-Konzentrationen förderten die Microcystin Produktion oder das Wachstum toxischer Stämmen. N2 - The occurrence of cyanobacteria, anatoxin a and microcystins were examined in 10 lakes. Factors controlling their dynamics were studied in 3 polymictic lakes, in the course of which effects of mixing with sediment resuspension were focused in enclosures. Lakes were dominated by Oscillatoriales, either Planktothrix agardhii or Limnothrix spp. Nostocales reached high biovolumes in early summer. High light intensity and low nitrogen concentration favoured the development of Nostocales. In summer, decreasing light intensity due to increasing cyanobacterial biovolume let to a decline of Nostocales and massdevelopments of Oscillatoriales. By mixing with sediment resuspension, phosphorus and nitrogen pulses were induced resulting in the dominance of P. agardhii. When the water column was kept stagnant the nutrient concentrations were lower and Limnothrix spp. became dominant. Anatoxin a could be related to Anabaena spp. and microcystins to P. agardhii. Increasing nitrogen concentration and/or decreasing light intensity did enhance the microcystin production or favoured the development of toxic strains of P. agardhii. KW - Scharmützelsee-Gebiet KW - Flachsee KW - Eutrophierung KW - Phytoplankton KW - Blaualgen KW - Morphometrie KW - Cyanobacteria KW - Toxius KW - Phytoplanton dynamic KW - Shallow lakes KW - Sediment resuspension Y1 - 1999 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000004 ER - TY - THES A1 - Felinks, Birgit T1 - Primärsukzession von Phytozönosen in der Niederlausitzer Bergbaufolgelandschaft N2 - Die Beschreibung und Analyse der aktuellen terrestrischen Phytozönosen in den naturnahen Bereichen der Niederlausitzer Bergbaufolgelandschaft, unter Verwendung verschiedener räumlicher und zeitlicher Maßstabsebenen, zeigt, dass die erfassten Vegetationsbestände in hohem Maße durch individualistische Eigenschaften ausgewiesen sind. Diese Schlussfolgerung basiert darauf, dass es im Rahmen der vorliegenden Arbeit nicht möglich war, mittels multivariater statistischer Methoden, kausale Zusammenhänge zwischen verschiedenen gemessenen sowie nominalen Umweltparametern und den jeweiligen Vegetationsbeständen nachzuweisen. Vielmehr ist davon auszugehen, dass kleinräumige Vegetationsmuster und diskrete Ereignisse maßgeblichen Einfluss auf den hohen Anteil an nicht erklärter Varianz haben, der auch nach Einbeziehung der Umweltparameter in dem Datensatz verbleibt. So konnte mittels 'point pattern analysis' nachgewiesen werden, dass bei einer Initialbesiedlung, der zunächst vegetations- und diasporenfreien Rohbodensubstrate, zufällige Verteilungsmuster überwiegen. Abweichungen von diesen zufälligen Besiedlungsmuster zu Sukzessionsbeginn sind im Wesentlichen auf Mikroreliefunterschiede zurückzuführen. Für die sich jeweils vor Ort einstellende Artenzusammensetzung spielt dabei in erster Linie die Verfügbarkeit von Diasporen aus dem regionalen Artenpool eine dominierende Rolle. Umweltparameter hingegen scheinen für eine erfolgreiche Etablierung der Diasporen nur dann ausschlaggebend zu sein, wenn es sich um "extreme" standörtliche Verhältnisse handelt, wie z.B. bei Vorherrschen von Tertiärsubstraten oder Staunässe sowie an sehr steilen Hangbereichen. Nach erfolgreicher Etablierung der Initialarten konnte auf einer kleinräumigen Maßstabsebene eine Verstärkung der initialen Vegetationsmuster beobachtet werden. Zurückzuführen ist dies einerseits auf die einsetzende Diasporenproduktion und -ausbreitung in unmittelbarer Umgebung der Mutterpflanze. Andererseits ist auch in Betracht zu ziehen, dass Initialbesiedler die Funktion von 'nurse plants' übernehmen, indem sie sowohl Strukturen ausbilden, die vermehrt Diasporen "einfangen" können, aber auch (z.B. mikroklimatisch) günstigere Bedingungen schaffen und auf diese Weise eine Etablierung neu ankommender Diasporen erleichtern. In den sich anschließenden Folgestadien gewinnen verschiedene Aspekte raumzeitlicher Dynamik an Bedeutung, die erneut zur Entstehung offener Bodenstellen beitragen können. Als ein ausschlaggebender Faktor ist in diesem Zusammenhang insbesondere das vor Ort herrschende Störungsregime zu nennen. Zur Beschreibung der daraus resultierenden Vegetationsdynamik ist am ehesten das Konzept der Patch- bzw. Gap-dynamics geeignet. Da zu diesem Zeitpunkt sowohl eine Diasporenbank vorhanden ist und sich auch ein lokaler Artenpool ausgebildet hat, bietet das Karussell-Modell einen guten Ausgangspunkt für die weiter gehende Analyse der Vegetationsdynamik. Sowohl die zufälligen Besiedlungsmuster in den Initialstadien als auch das Störungsregime in den Folgestadien tragen dazu bei, dass die im Untersuchungsgebiet vorgefundenen Vegetationsbestände häufig durch eigenständige Artenkombinationen charakterisiert sind, die darüber hinaus aber auch breite Übergangsbereiche aufweisen. Zur Darstellung und Analyse eines derartigen Vegetationskontinuums eignen sich am besten verschiedene direkte und indirekte Ordinationsmethoden. Dabei zeigte es sich, dass eine Zuordnung zu konkreten Einheiten im pflanzensoziologischen Sinn kaum möglich ist, so dass zur Bezeichnung der im Untersuchungsgebiet vorgefundenen Vegetationseinheiten vorwiegend die Dominanz einzelner Arten, oder auch Artengruppen, unter Berücksichtigung von Strukturparametern verwendet wird. Da die Sukzession in der Bergbaufolgelandschaft ihren Ausgang von diasporen- und vegetationsfreien Flächen nimmt, auf denen Konkurrenzsituationen zunächst nur von untergeordneter Bedeutung sind, ist ein großes Erfahrungswissen in Bezug auf Vegetationsdynamik, welches überwiegend auf einer Analyse von Sekundärsukzession beruht und somit größtenteils unter Konkurrenzbedingungen gewonnen wurde, auf die Verhältnisse im Untersuchungsgebiet nicht übertragbar. Dies betrifft einerseits die Auswertung autökologischer Eigenschaften, wie z.B. Lebensformen und Strategietypen, andererseits aber auch die Ableitung von Sukzessionsmechanismen. Dagegen konnte im Rahmen dieser Arbeit nachgewiesen werden, dass Facilitation, zumindest in den frühen Phasen der Primärsukzession, eine entscheidende Rolle spielt, während in der Literatur zumeist der Einfluss von Inhibition hervorgehoben wird und Facilitation nur eine nachrangige Bedeutung eingeräumt wird. Allerdings ist es wahrscheinlich, dass Facilitation in späteren Sukzessionsstadien gegenüber Inhibition oder auch Tolerance an Bedeutung verliert. Die detaillierte Auswertung der vierjährigen Dauerflächen zeigt, dass selbst auf einer Probestelle nur selten eine gleichgerichtete Vegetationsentwicklung zu beobachten ist. Infolge dieser hohen räumlichen Heterogenität und zeitlichen Variabilität sind zur schematischen Darstellung des Sukzessionsverlaufs in der Niederlausitzer Bergbaufolgelandschaft an Stelle von linearen Sukzessionsreihen so genannte Sukzessionsnetze vorzuziehen, die sowohl mehrere Initialstadien als auch verschiedenartige Übergänge in den Folgestadien zulassen. Darüber hinaus halten sie die Optionen offen, dass einzelne Stadien übersprungen werden können bzw. eine "rückwärts" gerichtete Vegetationsentwicklung ablaufen kann. Gleichzeitig lässt sich auf diese Weise darstellen, dass eine Vorhersage der zeitlichen Vegetationsdynamik im Untersuchungsgebiet mit hohen Unsicherheiten behaftet ist. Diese Schwierigkeiten bei einer Vorhersage des Sukzessionsverlaufs liegen vor allem darin begründet, dass diskrete Ereignisse und kontinuierliche Prozesse interagieren. Zwar können diskrete Ereignisse nach ihrem Eintreten relativ leicht erfasst werden, zum gegenwärtigen Zeitpunkt liegen jedoch keine verlässlichen Aussagen bezüglich ihrer Eintrittswahrscheinlichkeit vor. Kontinuierliche Prozesse hingegen lassen sich zwar besser für die Vorhersage des Sukzessionsverlaufs verwenden, sie sind jedoch nur unter Verwendung indirekter Methoden nachweisbar. Aus den Ergebnissen der vorliegenden Arbeit kann die Schlussfolgerung gezogen werden, dass der Verlauf der Primärsukzession in den Offenlandbereichen der Bergbaufolgelandschaft, außer durch die Verfügbarkeit von offenen Bodenstellen und Diasporen, in erheblichen Ausmaß, auch von Strukturparametern, die sich in den frühen Stadien herausbilden, sowie von den Eigenschaften der Arten selbst, beeinflusst wird. Dem Konzept der 'preemptive initial floristics' ist somit eine große Bedeutung beizumessen. N2 - The description and analysis of the current terrestrial vegetation phytocoenosis by the use of different spatial and temporal scales within the Lower Lusatian post-mining landscape shows that the vegetation stands are characterised by individualistic properties to a considerable degree. This conclusion is mainly based on the fact that it was not possible by means of multivariate statistical methods to detect significant correlations between different measured or nominal environmental parameters and species composition. Instead it turns out that fine-scale vegetation patterns as well as stochastic events may account for a high proportion of the unexplained variance which remains in the data set even after including numerous environmental parameters. By means of 'point pattern analysis' it could be proven that during initial colonization of the bare substrates random vegetation patterns prevail. Deviations from these random patterns are mostly due to different forms of the micro-relief. In general species composition depends primarily on the availability of diaspores from the regional species pool, whereas environmental parameters only seem to be decisive for a successful colonization if 'extreme' conditions, e.g. tertiary substrates, wet substrates, or very steep slope areas, are predominant. Subsequent to a successful establishment of the initial species an increase of the initial vegetation patterns on a fine scale could be observed. On the one hand this is due to the beginning of the production of diaspores and their dispersal in vicinity of the parent plant. On the other hand it has to be taken into consideration that initial colonisers may act as 'nurse plants' by setting structures which lead to a higher amount of 'trapped' diaspores or which create more favourable site conditions (e.g. micro-climatically) which could facilitate the establishment of new diaspores. During the following successional stages different aspects of spatio-temporal dynamics gain importanc which contribute to the formation of new open areas. A decisive factor within this context is the local disturbance regime. The resulting vegetation dynamics can be described best by the concept of patch- or gap-dynamics. Since both a diaspore bank and a local species pool has established by now, the carousel-model offers a good approach for the further analysis of vegetation dynamics. Random colonization patterns as well as the local disturbance regime contribute to the fact that the investigated vegetation stands are characterised by rather distinct species compositions, though they may also reveal broad transition zones. For the representation and analysis of such a vegetation continuum, direct and indirect ordination methods offer a powerful investigation tool. By means of these techniques it could be shown that an allocation of vegetation stands within post-mining landscapes to plant-associations is hardly possible. Instead the dominance of single species or species combinations but also structural vegetation parameters were used for the purpose of classification. Since succession in former open-cast mining areas starts from bare substrates without any vegetation or diaspores, competition is probably only of minor importance during the first stages. Therefore a vast knowledge about vegetation dynamics which is based predominantly on an analysis of secondary vegetation and therefore on comptetitive conditions is not applicable to situations within the investigation area. This concerns the analysis of autecological characteristics, e.g. life-forms or strategy types, as well as the derivation of succession mechanisms. Instead it could be shown in the present study that facilitation, at least during the early stages of primary succession, is of major importance, while in many other studies the influence of inhibition is emphasised. However it has to be assumed that in later successional stages faciliation will be only of minor importance compared to inhibition or tolerance. From the detailed analysis of permanent plots over a time period of four years it could be inferred that even plots at one study site do not show a similar vegetation development. Due to this high spatial heterogeneity and temporal variability "netlike" diagrams are more appropriate for a schematic representation of successional pathways in post-mining landscapes than linear diagrams. By this approach different initial stages as well as a variety of transitions between subsequent successional stages could be included. Furthermore they offer the possibility that some stages could be skipped as well as retrogression may occur. Additionally it becomes obvious that prediction of vegetation dynamics within the investigation area suffers from high uncertainties. These difficulties concerning the prediction of successional pathways may result from the interference of stochastic events and continuous processes. Stochastic events are open to observation however no reliable predictions concerning the probability of entrance are yet available. In contrast continuous processes are more suitable for the purpose of prediction but they can only be inferred from exploratory data analysis. As a result of the present study it can be summarised that primary succession within the open terrestrial areas of the post-mining landscape is not only influenced by the availability of open sites and diaspores but also to a substantial extent by structural parameters which develop during early stages and by differential species performance. Therefore the concept of 'preemptive initial floristics' is of great importance in order to try to explain the observed vegetation dynamics. KW - Niederlausitz KW - Bergbaunachfolgelandschaft KW - Pflanzengesellschaft KW - Vegetationsentwicklung KW - Bergbaufolgelandschaft KW - Niederlausitz KW - Primärsukzession KW - Renaturierung KW - Vegetation Y1 - 2000 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000053 ER - TY - THES A1 - Lewerenz, Jana T1 - Automatic generation of human computer interaction in heterogeneous and dynamic environments based on conceptual modelling N2 - Today, developers of human-computer interaction increasingly face high expectations regarding the adaptivity of interaction. The World Wide Web is a fitting example for how diverse and 'fickle' the demands on interaction are which users, service providers and even the available technical infrastructure pose. In this thesis, a general framework for the development of interaction for such heterogeneous and dynamic interaction environments is created. The main focus is the provision of abstract constructs which make it possible to specify interaction abstractly, i.e., independently from concrete properties of an individual interaction environment. We then show how such an abstract specification can be used to automatically create human-computer interfaces which - due to the fact that the automatic generation takes the current interaction environment into account - are tailored to the requirements of the current user, technical infrastructure, etc. N2 - In der heutigen Zeit sehen sich Entwickler von Mensch-Maschine-Interaktion immer häufiger vor große Anforderungen bezüglich der Adaptivität von Interaktion gestellt. Gerade das World Wide Web ist ein passendes Beispiel für die große Diversität und Wandelbarkeit von Ansprüchen, die die Benutzer, die Auftraggeber und nicht zuletzt die zur Verfügung stehende Technik an die Interaktionsmittel stellen. In der vorliegenden Dissertation wird ein allgemeines Framework entwickelt, das auf die Entwicklung von Interaktion für solch heterogene und dynamische Interaktionsumgebungen ausgerichtet ist. Hauptschwerpunkt ist die Ausarbeitung von Konstrukten, mit deren Hilfe eine abstrakte, d.h. von der konkreten Ausprägung der Interaktionsumgebung unabhängige Interaktionsspezifikation möglich ist. Darauf aufbauend wird aufgezeigt, wie aus einer solchen abstrakten Spezifikation konkrete Interaktionsformen (Benutzeroberflächen) automatisch und unter Berücksichtigung der aktuellen Interaktionsumgebung so erzeugt werden können, daß sie den jeweiligen Erfordernissen des Benutzers, der Technik usw. angepaßt sind. KW - Mensch-Maschine-Kommunikation KW - Generierung KW - Hardwareentwurf KW - Softwareentwicklung KW - Konzeptionelle Modellierung KW - Mensch-Maschine-Interaktion KW - Konzeptuelle Modellierung KW - Plattformunabhängigkeit Y1 - 2000 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000063 ER - TY - THES A1 - Winkelmann, Kay Hasko T1 - On the applicability of imaging spectrometry for the detection and investigation of contaminated sites with particular consideration given to the detection of fuel hydrocarbon contaminants in soil N2 - This study investigates the applicability of remote sensing in general and imaging spectrometry in particular, for contaminated site detection and investigation with a focus on fuel hydrocarbon soil contaminations. Laboratory experiments were conducted to investigate the reflectance spectra of typical contaminants, contaminants at typical concentrations in soils, related materials and detection limits in a range of wavelengths from 0.38 µm to 2.5 µm. Characteristic absorption features of different organic chemicals, natural and man-made materials are described. Detection limits for fuel hydrocarbon contaminants in soils are defined, and the separability of hydrocarbon soil contaminations from other hydrocarbon-bearing materials is described. Data interpretation experiments using an imaging spectrometry dataset were conducted to assess the applicability of established data interpretation algorithms and to develop a method of detecting and separating different classes of hydrocarbons in imaging spectrometry datasets. N2 - Gegenstand dieser Arbeit ist die Untersuchung der Anwendbarkeit von Methoden der Fernerkundung, insbesondere der Anwendung der abbildenden Spektrometrie zur Detektion und Untersuchung von Mineralölkohlenwasserstoff-Kontaminationen von Böden. Auf der Grundlage von Laboruntersuchungen (Spektralmessungen im Bereich von 0,38 µm bis 2,5 µm) werden charakteristische Absorptionsmerkmale von typischen Kontaminanten, Kontaminanten in typischen Konzentrationen in Böden, verwandten Materialien und deren Detektionslimits untersucht. Charakteristische Absorptionsmerkmale von organischen Schadstoffen u.a. Materialien werden beschrieben. Versuche zur Datenauswertung von abbildenden Spektrometerdaten wurden durchgeführt, um die Anwendbarkeit von bestehenden Interpretationsmethoden von abbildenden Spektrometerdaten für die Detektion und Separierung von unterschiedlichen Kohlenwasserstoffmaterialien zu untersuchen. Eine Methode zur differenzierten Detektion von aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffmaterialien wird vorgeschlagen. KW - Bodenverschmutzung KW - Mineralöl KW - Fernerkundung KW - Fernerkundung KW - Abbildende Spektrometrie KW - Altlast KW - Kontamination KW - Mineralölkohlenwasserstoff Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000756 ER - TY - THES A1 - Tian-Kunze, Xiangshan T1 - Experimental and theoretical study of S(IV)/S(VI) ratio in rain and cloud events N2 - Production of atmospheric sulfate from SO2 emitted into the troposphere is the key question we have to answer for assessing main problems like acid rain, forest decline and negative climate forcing which is believed to counteract the green house effect. About one decade ago many researchers agreed that sulfate formation occurs dominantly (80-90 %) via the aqueous phase chemical transformation, where the SO2 dissociation is the first step. However, there is still a high uncertainty on the amount of sulfite (dissolved SO2) being oxidized and on that removed by wet deposition in the reduced form S(IV) (sulfite). This important question, whose answer gives climate modellers an essential input on the percentage of emitted SO2 converted into sulfate, was the aim of this work. This work presents experimental and theoretical results from studies of the ratio sulfite/sulfate in rainwater and cloudwater to assess the contribution of S(IV) to the total sulfur amount in the aqueous phase. The wet deposition of S(IV) in rainwater was studied by collecting rainwater samples from two different levels using a 324 m high tower. The increase of S(IV) wet deposition flux from the 324 m level to the ground level via sub-cloud scavenging of SO2 is significant. 13-51 % (36 % in average) of sulfur in rainwater on the ground level was found to be in the form of S(IV). The result that S(IV) is an important form of sulfur in rainwater was further confirmed by our theoretical study using a one-dimensional time-dependant physical-chemical cloud model. Model calculations show that most of sub-cloud scavenged SO2 will remain as free S(IV) in rainwater. In highly polluted areas the ratio can be as high as 0.9. This ratio in cloudwater is much less than that in rainwater according to our field experiment carried out at Mt. Brocken. Neverthless, under some special conditions, this ratio can be as high as 0.2, which means that the role of S(IV) in cloudwater is not ignorable. Thus, this study has confirmed the very few S(IV) measurements found in literature, suggesting the importance of S(IV) wet deposition. Our findings suggest that considerable part of emitted SO2 will not be transformed to sulfate especially in the sub-cloud layer. Therefore, the production of climate affecting sulfate aerosol via aqueous phase transformation of dissolved SO2 is more limited than believed by climate modellers. N2 - Die Bildung von Sulfat aus emittiertem SO2 in der Troposphäre ist eine Schlüsselfrage zur Einschätzung wichtiger Umweltfragen wie saurer Regen, Waldsterben und negativer Klimaantrieb, von dem in der Forschung angenommen wird, daß er den Treibhauseffekt abmildern kann. Seit ungefähr einem Jahrzehnt sind viele Wissenschaftler einig darüber, daß Sulfatbildung haupsächlich in der atmosphärischen Flüssigphase abläuft (80-90 %), wobei die Dissoziation von SO2 der erste Reaktionsschritt ist. Aber es herrscht noch sehr große Unsicherheit über das quantitative Verhältnis von oxidiertem zu flüssig deponiertem Sulfit. Ziel dieser Arbeit ist es, diese wichtige Frage zu beantworten und damit die Konversionsrate von Sulfit zu Sulfat als wichtige Eingangsdaten für Klimamodelle bereitstellen zu können. Diese Arbeit präsentiert experimentelle und theoretische Ergebnisse unserer Untersuchungen des Verhältnisses von Sulfit zu Sulfat im Regen- und Wolkenwasser zur Abschätzung des S(IV)-Beitrages zur gesamten Schwefelmenge in der Flüssigphase. Die nasse Deposition von S(IV) im Regenwasser ist im Rahmen einer Meßkampagne in Berlin-Frohnau untersucht worden. Niederschlagswasser ist gleichzeitig in 324 m Höhe und am Boden gesammelt und auf S(IV) neben vielen anderen Komponenten analysiert worden. Die Zunahme des Flusses von naß deponiertem S(IV) durch „sub-cloud scavenging“ (Auswaschprozeß unterhalb der Wolkenbasis) ist signifikant. 13-51 % (36 % als Mittelwert) des Schwefels im Regenwasser am Boden werden als S(IV) gefunden. Dieses experimentelle Ergebnis, daß S(IV) somit eine wichtige Form des Schwefels im Regenwasser ist, wird durch unsere theoretischen Untersuchungen mit einem ein-dimensionalen zeit-abhängigen physikochemischen Wolkenmodell bestätigt. Modellrechnungen zeigen, daß der überwiegende Teil des durch „sub-cloud scavenging“ abgelagerten SO2 als freies S(IV) im Regenwasser gefunden wird. In stark verschmutzen Gebieten kann dieses Verhältnis bis zu 90 % erreichen. Unsere Meßkampagne der Station auf dem Brocken (Harz) zeigt, daß dieses Verhältnis im Wolkenwasser viel kleiner ist als im Regenwasser. Trotzdem kann es unter bestimmten Bedingungen Werte bis 0.2 erreichen. Das bedeutet, daß S(IV) auch im Wolkenwasser eine nicht zu vernachlässigende Rolle spielt. Unsere Resultate unterstützen die wenige veröffentlichte Meßdaten von S(IV) in der Literatur, die die Wichtigkeit der nassen Deposition von Sulfit nahelegen. Unsere Ergebnisse zeigen, daß ein erheblicher Teil von emittiertem SO2 nicht zu Sulfat umgewandelt wird, insbesondere in der Schicht unterhalb der Wolkenbasis. Damit ist die Bildung von klimaeffektiven Sulfataerosolen aus gelöstem SO2 in der Flüssigphase stärker limitiert als bislang von Klimamodelliern postuliert wird. KW - Berlin-Frohnau KW - Regen KW - Sulfite KW - Sulfate KW - Brocken KW - Wolke KW - Wasser KW - S(IV) KW - S(IV)/S(VI) ratio KW - sub-cloud scavenging KW - cloud chemistry KW - cloud modelling Y1 - 2001 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000093 ER - TY - THES A1 - Sehili, Aissa Mounir T1 - Coupling between complex multiphase chemistry and detailed microphysics in a size resolved cloud model N2 - The target of the present work was to develop, implement and test a coupling strategy between a complex multiphase chemistry and a size resolved microphysics in order to accurately simulate the multiphase processes taking place in a cloud. The coupling scheme provides time-interpolated meteorological variables and time-averaged mass fluxes over a defined coupling time interval for chemistry. The resulting ODEs are large, non-linear and extremely stiff. Implicit time integration schemes based on the BDF and on the second order Rosenbrock methods associated with direct sparse solvers were used to solve the resulting systems. The coupled model SPACCIM (Spectral Aerosol Cloud Chemistry Model) was evaluated for various case studies. Comparison with measured values from a field experiment showed a good agreement and proofed that the coupling strategy is robust and reliable. Moreover, the model is capable to handle different microphysical approaches and to deal with different reacting mechanisms under various types of dynamics with high flexibility. N2 - Die vorliegende Arbeit zeigt auf, wie die in Wolken ablaufenden chemischen und mikrophysikalischen Prozesse adäquater simuliert werden können. Dazu wird eine Kopplungsstrategie zwischen einer komplexen Multiphasen-Chemie und einer detaillierten Mikrophysik entwickelt, implementiert und getestet. Die Kopplung liefert zeitinterpolierte meteorologische Variablen und zeitgemittelte Masse-Flüsse über ein Kopplungszeitintervall für die Chemie. Die daraus resultierenden zahlreichen ODEs sind nicht-linear und extrem steif. Die impliziten Zeitintegrationsverfahren basieren auf BDF und Rosenbrock zweiter Ordnung, die mit direct sparse solvers assoziierte sind. Das gekoppelte Modell SPACCIM (Spectral Aerosol Cloud Chemistry Model) wurde in verschiedenen Fallstudien evaluiert. Der Vergleich mit gemessenen Werten aus einem Feldexperiment hat gute Übereinstimmungen gezeigt und damit bewiesen, dass die Kopplung robust und zuverlässig ist. Darüber hinaus ermöglicht das Modell die Verwendung verschiedener mikrophysikalischer Herangehensweisen, Reaktionsmechanismen und dynamischer Bedingungen mit hoher Flexibilität. KW - Atmosphäre / Chemie KW - Atmosphäre KW - Physik Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000938 ER - TY - THES A1 - Rolf, Friedrich T1 - Weitergehende Abwasserreinigung in kleinen Kläranlagen T1 - Advanced wastewater purification in small treatment plants N2 - Eine weitergehende Abwasserreinigung ist auch in kleinen Kläranlagen notwendig, wenn der Ablauf in ein empfindliches Gewässer eingeleitet oder bei Mangel an Vorflutern in das Grundwasser versickert werden muss. In der vorliegenden Arbeit wurde gezeigt, dass die hierbei erforderliche Elimination von Nährstoffen kostengünstig erreicht werden kann. Die Verfahrenschritte sind, die vollständige Nitrifikation, eine vorgeschaltete Denitrifikation, eine nachgeschaltete Denitrifikation des verbleibenden Nitrats und die Elimination von Phosphaten durch Adsorption. Eine möglichst weitgehende Nitrifikation erfolgt in der aeroben Grundreinigung. Soweit das angewandte Behandlungsverfahren es erlaubt wird ein Teil des Nitrats vorgeschaltet denitrifiziert. Das verbleibende Nitrat wird nachgeschaltet mit Stroh als Substart in einem Kiesfilter denitrifiziert. Hierbei kann eine Denitrifikationsrate von 10 g N/(m³·d) erreicht werden. Die Kosten betragen etwa 0,35 € je m³ Abwasser. Durch einen Reaktor zur Phosphatadsorption mit rostenden Eisenspänen konnten bis zu 40 g P/(m³·d) entfernt werden. Es entstehen Kosten von etwa 0,20 € je m³ Abwasser. N2 - Advanced wastewater purification is necessary if the effluent is discharged into sensitive receiving waters or into the groundwater. In this investigation it was shown, that the required elimination of nutrients is viable in small treatment plants at low costs. The main steps are a basic treatment with nitrification and pre-denitrification, followed by a post-denitrification step and phosphate elimination by adsorption. The nitrification process was performed in the basic aerobic treatment. If possible a part of the nitrate should be eliminated by pre-denitrification. The remaining nitrate has to be eliminated in a post-denitrification filter using straw as substrates. A denitrification rate at 10 g N/(m³·d) was achieved. The costs are approximately 35 US cents per m³. The phosphate elimination was carried out by adsorption using iron filings. The elimination rate was near 40 g P/(m³·d). The additional costs will be about 20 US cent per m³. T3 - Schriftenreihe Siedlungswasserwirtschaft und Umwelt - H. 7 KW - Kleinkläranlage KW - Weitergehende Abwasserreinigung KW - Abwasserreinigung KW - Nährstoffelimination KW - Kleine Kläranlage KW - Nachgeschaltete Denitrifikation KW - Phosphatadsorption Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000199 SN - 3-934294-07-3 ER - TY - THES A1 - Preuß, Volker T1 - Entwicklung eines biochemischen Verfahrens zur Aufbereitung sulfathaltiger Wässer am Beispiel der Entsäuerung schwefelsaurer Tagebauseen N2 - Als Folge des Braunkohlebergbaus entstehen im Lausitzer Revier eine Vielzahl von Tagebauseen, deren Wasserbeschaffenheiten häufig durch niedrige pH-Werte und hohe Eisen- und Sulfatkonzentrationen gekennzeichet sind. Bisher ist keine Technologie verfügbar, die neben einer Neutralisation auch die Verminderung der Sulfatkonzentration im großtechnischen Einsatz leisten kann. Mit der vorliegenden Arbeit wurde ein Verfahren entwickelt, das die Entsäuerung schwefelsaurer Wässer durch mikrobielle Sulfatreduktion und Fällung von Eisensulfiden erreicht. Für den dreistufigen Aufbereitungsprozeß wurden verschiedene Festbettreaktoren erprobt und die zu erwartenden Behandlungskosten abgeschätzt. Die Ergebnisse können auf andere Anwendungsfälle übertragen werden. Mit den ermittelten Anwendungsgrenzen ist die Auswahl zweckmäßiger Sanierungstechnologien zur Entsäuerung und sinnvollen Verminderung der Sulfatkonzentrationen möglich. N2 - As a consequence of lignite mining in the Lusatian mining district a number of mining lakes are created whose water quality is often characterised by low pH values and high iron and sulphate concentrations. To date no technology is available which, in addition to neutralisation, can also reduce the sulphate concentration on a large scale. In this paper a procedure was developed which achieves the neutralisation of waters containing sulphuric acid by microbial sulphate reduction and precipitation of iron sulphides. For the three-stage treatment process various fixed-film reactors were tested and the treatment costs to be expected were estimated. The results can be transferred to other applications. With the application restrictions ascertained the selection of appropriate restoration technologies for the neutralisation and the useful reduction of sulphate concentration is possible. T3 - Schriftenreihe Siedlungswasserwirtschaft und Umwelt - H. 9 KW - Bergbaurestsee KW - Gewässerversauerung KW - Gewässersanierung KW - Neutralisation KW - Biologisches Verfahren KW - Sulfatreduzierer KW - Sulfatreduktion KW - Tagebaurestsee KW - Wasseraufbereitung Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000593 SN - 3-934294-11-1 ER - TY - THES A1 - Oelsner, Karin T1 - Abbauverhalten von komplexen Cyaniden unter besonderer Berücksichtigung der Eisen(III)-hexacyanoferrat(II)-Verbindungen und Beurteilung des Gefahrenpotenzials für den Menschen und die Umweltschutzgüter T1 - Degradation of complex cyanides with special consideration of iron(III)-hexacyanoferrate(II)-compounds and risk assessment for humans and the subjects of environmental protection N2 - Die Gefährdung der menschlichen Gesundheit und der Umwelt durch Eisencyanidkomplexe hängt hauptsächlich von der potenziellen Bildung der äußerst toxischen leicht freisetzbaren Cyanide ab. Die Autorin untersucht das Abbauverhalten der komplexen Cyanide an deinkingschlammhaltigem Kompost, in dem die Cyanide als Eisen(III)-hexacyanoferrat(II), auch bekannt als Berliner Blau, vorliegen. Im Detail werden der Einfluss der Photolyse, der Hydrolyse, des pH- und Redox-Milieus und biologischer Prozesse auf das Verhalten der Eisencyanidkomplexe untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Persistenz der photolytisch freigesetzten Cyanid-Ionen begrenzt ist. Demzufolge stellen sie kein Gesundheitsrisiko für den Menschen dar und können keine toxische Wirkung in biotischen Systemen entfalten. Im Sinne des Bundes-Bodenschutzgesetzes (BBodSchG) sind die als Berliner Blau vorliegenden Eisencyanidkomplexe nicht in der Lage, die Bodenfunktionen oder den Wasserkreislauf nachhaltig zu schädigen. N2 - The threat to human health and the environment posed by iron-cyanide complexes mainly depends on the potential formation of extremely toxic easily purgeable cyanides. The author investigated the degradation of complex cyanides in deinking sludged compost, where the cyanides are found as iron(III)-hexacyanoferrate(II), also known as Berlin Blue. The influences of photolysis, hydrolysis, pH- and redox-conditions as well as biotic processes on the behaviour of iron-cyanide complexes were investigated in detail. The results show the limited persistence of the photolytically released cyanide-ions. Thus there is no health risk for humans and no toxic effect on biotic systems. In terms of the Bundes-Bodenschutzgesetz (BBodSchG) the iron-cyanide complexes occurring as Berlin Blue are not able to permanently damage the functions of soil or the water cycle. KW - Kompost KW - Cyanide KW - Umwelttoxikologie KW - Umweltgefährdung KW - Hexacyanoferrate KW - Abbaubarkeit KW - Cyanid KW - Leicht freisetzbares Cyanid KW - Eisencyanidkomplex KW - Berliner Blau KW - Eisen(III)-hexacyanoferrat(II) Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000391 ER - TY - THES A1 - Morgenstern, Alexander T1 - Entwicklung einer Einbohrloch-Messsonde zur Bestimmung der horizontalen Fließparameter ohne Störung des Strömungsfeldes N2 - Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein neues Einbohrloch-Messsystem zur Bestimmung der Grundwasserfließrichtung und -geschwindigkeit entwickelt, welches für Untersuchungen im Geschwindigkeitsbereich ab 0.5 m/d einsetzbar ist. Das Messprinzip beruht auf der Erzeugung eines definierten Tracers im Umfeld der Sonde und der Beobachtung des zeitabhängigen Verhaltens der tracerinduzierten Anomalien von Leitfähigkeit und Temperatur im Nah- und Fernfeld. Für die Erfassung der beiden Parameter werden geoelektrische Messanordnungen und Temperatursensoren genutzt. Mit der Entwicklung des "Tracerringraum-Austausch"-Verfahrens wurde ein neues Prinzip zur Erzeugung eines elektrisch und thermisch messbaren Tracers geschaffen, welches ohne Störung des natürlichen Strömungsfeldes eine radial gleichmäßige Tracerverteilung als Startzustand ermöglicht. Durch den Einsatz einer dem Grundwasser bezüglich seiner Dichte angepassten Tracers werden Dichtekonvektionsprozesse vermieden. N2 - Within the scope of this thesis a new single well borehole measurement system for the investigation of the groundwaterflow direction and velocity was developed. It can be used to measure velocities greather than 0.5 m/d. The measuring principle is based on the creation of a defined tracer inside the well screen of a monitoring well and the observation of the time-dependent change of the tracer-induced anomalies of conductivity and temperature in the near and far field. To measure these two parameters geoelectrical arrays and temperature sensors are used. A new technique was developed that creates a homogeneous tracer distribution in the annulus between probe and casing , which avoids distortion of the natural flow regime. The tracer density is adapted to the groundwater and thus avoids density driven convective processes. KW - Grundwasserstrom KW - Messsystem KW - Grundwasserströmung KW - Bohrlochmessung Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000802 ER - TY - THES A1 - Limberg, Carsten T1 - Computergenerierte Kugelschüttungen in zylindrischen Rohren als Basis für eine differenzierte Modellierung von Festbettreaktoren T1 - Computer-generated randomly packed cylindrical beds of equal spheres as basis for a differentiated modelling of fixed bed reactors N2 - In dieser Arbeit wird der Weg zu einem ab-initio Modell für gasdurchströmte Schüttschichtreaktoren dargestellt. Diese Reaktoren zeichnen sich durch eine komplexe Struktur ihres Festbetts aus. Diese Struktur bestimmt die Durchströmung sowie das Vermischungsverhalten dieses Reaktortyps und beeinflußt so auch die chemische Reaktion. Um die Wechselwirkung auf das radiale Vermischungsverhalten von Reaktoren und deren Schüttung zu untersuchen, wurde ein Gesamtmodell geschaffen, daß ausgehend von einer Simulation der Schüttung die Durchströmung beschreibt. Aufbauend auf der Schüttungssimulation wird die Strömung in einem zweidimensionalen Kontinnuumsmodell und einem diskreten Modell beschrieben und mit Messungen verglichen. Dem Autor ist es gelungen, mit dem in dieser Arbeit dargestellten Gesamtmodell, das radiale Dispersionsverhalten eines Festbettreaktors nachzuvollziehen, ohne effektive Parameter dafür zu nutzen. Dieser Vorteil gegenüber den bestehenden Ansätzen entsteht aus der Kopplung der Schüttungsmodelle mit den Strömungsmodellen zu einem Gesamtmodell. Bedingt durch den dreidimensionalen Ansatz liefert das diskrete Modell eine realitätsnähere Beschreibung der radialen Dispersion, während das zweidimensionale Kontinuumsmodell einen größeren Detailreichtum bei der Beschreibung der radialen Strömungsprofile zuläßt. Ein wesentliches Element des Gesamtmodells ist das Schüttungsmodell, ohne dessen gute Übereinstimmung mit lockeren Kugelschüttungen die darauf aufbauenden Simulationsschritte nicht möglich wären. Diese gute Kongruenz konnte gegenüber anderen in der Literatur dargestellen Schüttungsmodellen gerade im Randbereich erreicht werden. Eine richtige Beschreibung dieses Bereichs ist notwendig, um Effekte wie Bypassing zu erfassen. Auch bewirkt eine nicht-realitätsnahe Beschreibung dieses Bereichs eine zu geringe Strömung im Kern der Schüttung. Beide Strömungsmodelle des Gesamtmodells zeigen, daß der in dieser Arbeit verwendete Ansatz der Kopplung von Schüttungs- und Strömungsmodell ein Schritt auf dem Weg zu einem ab-initio Modell sein kann. So gelingt es durch die detaillierte Schüttungsstruktur, den effektiven Parameter der radialen Dispersion zu eliminieren, so daß entsprechende Messungen bzw. Abschätzungen für die Simulation eines Reaktors nicht mehr notwendig sind. Dies gilt insbesondere für den Bereich großer Durchmesserverhältnisse von Kugel- zu Reaktordurchmesser, in dem die Abschätzungen, wie sie in der Literatur genutzt werden, nicht mehr validiert sind. N2 - In this work an ab-initio model for the gas flow through packed reactors is discussed. These reactors are characterized by a complex structure of their fixed bed. This structure determines fluid-flow as well as the mixture behaviour of this type of reactor and affects therefore the chemical reaction. In order to examine the interaction between the radial dispersion and the packed bed structure, an universal model was created, which is able to simulate the gas flow within the reactor on the base of the packed bed structure. The universal model is based on a packed bed simulation. The gas flow through the model, simulated by a two-dimensional continuums model and a discrete model, was compared with measurements. By using the universal model, that is shown in this work, the author succeeded in reconstructing the radial dispersion behaviour in a fixed bed reactor without using effective parameters for it. This advantage in comparison with approaches is the effect of coupling of the packed bed models with the flow models to a universal model. Due to the three-dimensional description of reactors the discrete model supplies a closer-to-reality description of the radial dispersion, while the two-dimensional continuum model describes the radial flow profiles more detailed. A substantial element of the universal model is the packed bed simulation. This simulation fits the properties of loose packed beds. So it is a good base for the second simulation step. In contrast to other packed bed models described in literature, this good congruence could be achieved in the boundary region. A correct description of this range is necessary, in order to gather effects such as bypassing. A second effect of a non-close-to-reality description of the boundary region is to cause a too small flow in the core of pouring. Both flow models of the universal model show that the approach of the coupling of a packed bed and a flow model, used in this work, can be a step on the way to an ab-initio model. The detailed packed bed from the packed bed model can be used for simulating the radial mixture behaviour with out the effective parameter of the radial dispersion. This means that appropriate measurements respectively estimations are no longer necessary for the simulation of packed reactors. Therefore the universal model can be used in the range of large diameter rates from spheres to the tube of the packed bed, where estimations known from the literature are not valid any more. KW - Festbettreaktor KW - Kugelschüttung KW - Durchströmung KW - Numerisches Modell KW - Festbettreaktor KW - Schüttschichtreaktor KW - Schüttung KW - Computergenerierte Schüttung Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000302 ER - TY - THES A1 - Koch, Bernhard T1 - Atmospheric traces monitoring using cavity ringdown spectroscopy N2 - Cavity Ringdown laser Spectroscopy has been applied to develop a novel in-situ monitoring device for atmospheric trace gases. The study has been dedicated to the detection of NO2 and HONO compounds which play an important role in atmospheric chemistry. The system, based on a Nd-YAG pumped UV-VIS OPO laser, has performed field experiments under harsh conditions showing high reliability and a detection limit in the 500 ppt range. Longer term measurements performed from the laboratory of the institute for air chemistry (BTU Cottbus) in Berlin-Adlershof in autumn and winter 2001/2002 showed very good coincidence with the results of the Berliner Luftgüte Meßnetz (BLUME). Present limitations in the performance have been elucidated putting in to evidence the effect of the aerosol content of the atmosphere. On the other hand, the possibility of quantitative aerosol analysis could be demonstrated. N2 - Unter Anwendung der Cavity Ringdown Laserspektroskopie wurde ein neuartiges Verfahren zur in-situ Messung atmosphärischer Spurengase entwickelt. Hierbei konzentrierte sich die Arbeit auf den Nachweis von NO2 und HONO, Verbindungen die in der Chemie der Atmosphäre eine entscheidende Rolle spielen. Das System, dessen Kernstück ein mittels eines Nd-YAG gepumpter UV-VIS OPO-Laser bildet, zeigte selbst auf Feldmesskampagnen unter widrigen Verhältnissen eine hohe Zuverlässigkeit und lieferte Nachweisgrenzen im 500 ppt Bereich. Darüber hinaus wurden vom Institutsgebäude der AG Luftchemie (BTU Cottbus) in Berlin-Adlershof aus im Herbst und Winter 2001/2002 Langzeitmessungen durchgeführt die eine sehr gute Übereinstimmung mit den Werten des Berliner Luftgüte Meßnetzes (BLUME) zeigten. Es konnten die derzeitigen Grenzen der Möglichkeiten des Versuchsaufbaus aufgezeigt und teilweise auf den Aerosolgehalt der Atmosphäre zurückgeführt werden. Auf der anderen Seite bietet das Experiment die Möglichkeit zur Analyse und Quantifizierung von Aerosolen. KW - Atmosphäre KW - Spurengas KW - Stickstoffoxide KW - Cavity-Ring-Down-Spektroskopie KW - In situ KW - Cavity ringdown spectroscopy KW - CROS KW - Optical parametric oscillator KW - OPO KW - Nitrogen dioxide Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000363 ER - TY - THES A1 - Knieling, Norbert B. T1 - Gekoppelte fluidmechanische Modelle für Desinfektionsvorgänge und deren Effizienz in UV-Reaktoren T1 - Coupled (united) Fluiddynamical Models for the disinfection processes and the effectiveness in UV - Light - Reactors N2 - Ziel der Dissertation ist es, mikrobiologische, biophysikalische, optische und fluidmechanische Ansätze von einem theoretischen Standpunkt derart zu vereinen, dass für den betreffenden Anwendungsfall mit einem durchgängigen Rechengang der optimale UV-Reaktor dimensioniert werden kann. Ein solches die Einzeldisziplinen verbindendes Modell erhält die Bezeichnung Gekoppeltes Fluidmechanisches Modell (GFM) bzw. wenn weitere Gesichtspunkte eine Rolle spielen Gekoppelte Fluidmechanische Modelle. Dieses Ziel wurde durch die Formulierung und die Aufstellung der entsprechenden Gleichungssysteme erreicht. Für diesen Zweck wurden aufbauend auf dem Erkenntnisstand der Einzeldisziplinen die adäquaten Ergebnisse und Modellansätze ausgewählt und mathematisch erprobt. Eine repräsentative Auswahl der derzeit in der Bundesrepublik Deutschland seitens der Industrie verwendeten UV-Reaktorkonstruktionen wurden untersucht und bewertet. Die im Rahmen der Arbeit entwickelten Gekoppelten Fluidmechanische Modelle (GFM) wurden unter dem Aspekt eines theoretischen Modellreaktors und einer konkreten technischen Anwendung (Praxisreaktor) sowie deren Erweiterung durch die Variation eines Konstruktionsparameters, in numerische Berechnungen getestet. Vorliegende meßtechnische in der Praxis des Betriebs von Schwimmbädern gewonnene Ergebnisse dienten als experimenteller Hintergrund. Der Inhalt der Arbeit ist derart aufbereitet, dass die Ansätze und Verfahrensvorschläge für die Einbindung in ein existierendes CFD-software-Paket geeignet sind oder in einer kombinierten Form genutzt und angewendet werden können (spread-sheet-Lösung). Während der Analyse wurde eine Klassifizierungsmethode entwickelt, die sich auf den technischen Details der Reaktorkonstruktionen und auf den in diesen verwendeten Plasma - Strahlungsquellen gründet. N2 - From a theoretical point of view microbiological, biophysical, optical and fluiddynamical models are coupled which enables in the case of use sophisticated numerical simulations. Such a model is called Coupled Fluiddynamical Model (CFM) or Coupled Fluiddynamical Models. The scientific aim was reached by the formulation of the system of gouverning equations on the basis of the Navier-Stokes-Equations, Lambert-Beer-Equation, Henderson-Equations, Chickwatson- Relation and the Equation of Photobiological Sensibility. The Coupled Fluiddynamical Model was numericaly tested with a theoretical UV-light-reactor, type {A-1-0}, and with digital mock-ups of real UV-light-reactors, type (A-1-7) and type (A-1-7)big. The UV-light-reactors, type (A-1-7), are in use for the disinfection of potable water. Furthermore, the CFM was successfully validated by comparing the CFM-results with the results of models such as Cylindrical Wave Model and the Point-Source-Summation-Method. The results of this scientific work – Coupled Fluiddynamical Models (CFM) - should be integrated in existing CFD (Computational Fluid Dynamics)-computer-codes which already implement a Particle Tracing. Due to CFM, it is also possible to create a spread-sheet-solution on the basis of simple flow profiles in connection with a Computer-Algebra-System (MAPLE, MATHEMATICA) and Origin Professional. Many designs of UV - light - reactors which are in use in Germany are scrutinized and rated. On the basis of the details of the technological design of the reactors and of the plasma-light-sources a classification for any type of UV-light-reactors was developed. KW - Wasser KW - Desinfektion KW - Biophysik KW - Optik KW - Strömungsmechanik KW - Modell KW - Gekoppeltes fluidmechanisches Modell KW - UV-Reaktor KW - Fluidmechanik KW - Mikrobiologie KW - Biochemie Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000866 ER - TY - THES A1 - Fröhlich, Robby T1 - Zur allgemeingültigen Festlegung der sicherheitstechnischen Betriebsgrenzen von Alkoxilierungsreaktoren N2 - Alkoxilierungsreaktionen enthalten u.a. aufgrund der hohen Reaktionsenthalpie und der Stoffeigenschaften ein hohes Gefährdungspotential. Die Absicherung der Reaktoren hinsichtlich durchgehender Reaktionen kann durch konstruktive Maßnahmen sowie prozesstechnische Vorkehrungen erfolgen. Die Begrenzung der Konzentration des Epoxids als alternatives Schutzkonzept gewinnt zunehmend an Bedeutung, wobei selbst ein spontanes Durchgehen der Reaktion nicht zu einer Gefährdung führt. Diese Arbeit ist primär auf die Anwendung der zuletzt angeführten Methode ausgerichtet. Ein experimenteller Ansatzes findet seine Grenzen in der Vielzahl der zu untersuchenden Stoffsystemkombinationen. Der in dieser Arbeit zugrunde gelegte theoretische Ansatz zielt demgegenüber auf eine durchgängige und allgemeingültige Vorausberechnung der sicherheitstechnischen Betriebsgrenzen von Alkoxilierungsreaktoren unter Berücksichtigung der Design- und Betriebsparameter. N2 - Alkoxylationreactions contain a high hazard potential due to the high reaction enthalpy and the material properties. The security of the reactors regarding runaway reactions can take place via constructional measures as well as process-technical precautions. The limitation of the concentration of the epoxy is getting more and more important as a alternative protection concept, so that even spontaneous runaway of the reaction does not lead to an serious danger situation. This work is primarily aligned to the application of the last named method. Experimental approach has his borders in the multiplicity of the material system combinations which have to be examined. The theoretical approach put in this work aims in contrast to this at a continuously and generally predetermination of the safety-relevant operation limits of Alkoxylationreactions with consideration of the Design and operating parameters. KW - Alkoxylierung KW - Exotherme Reaktion KW - Chemischer Reaktor KW - Betriebssicherheit KW - Prozessmodell KW - Sicherheitsgrenze von Reaktoren KW - Alkoxilierungsreaktion KW - Ethylenoxid KW - Propylenoxid KW - Fettstoff Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000356 ER - TY - THES A1 - Fonche, Florentin Mongeng T1 - The impact of alien plant invasions on biodiversity in South Africa - the case of alien acacia species in the Gauteng and chromolaena odorata in the KwaZulu Natal provinces N2 - In this research work, the causes and solutions to the loss of biodiversity in South Africa especially along river-banks is dealt with significantly. Attempts are made to point out issues tied to the prevailing water crisis and ecosystem fragmentation for scientists and policy-makers. Based on the empirical field work done the writer succinctly has come up with some recommendations on the issues per se. In sum, the recommendations suggest the best ways to deal with the alien invasive species which is nothing short of the integrative approach, nonetheless designed to function at its maximum and in conjunction with locally available materials, manpower, will and on the spot expertise. Also, the study depicts the rapid spread of Acacia species and Chromolaena odorata across the African continent could lead to an environmental catastrophy should appropriate measures not be taken henceforth. The findings also bring to light the necessity of co – ordination of all key players in this fight against alien invasive plant species and giving clues (suggestions or hints) on how concrete environmental policies can be designed in order to match with the objectives of ecologists and other concerned experts alike. Taking this route the study unfolds with compounding suggestions on what the African governments and experts (ecologists, conservationists, and hydrologists) on the field should inter alia do to avert this looming disaster. N2 - Hauptziel dieser Forschungsarbeit ist die Auseinandersetzung mit den Ursachen der Verringerung von Biodiversität (v.a. an Flussufern) in Südafrika und der Entwurf von Interventionsmöglichkeiten, die diesen Prozess aufhalten können. Mit dieser Arbeit werden die herrschende Wasserkrise sowie die Zerstörung des Ökosystems Wissenschaftlern und Politikern nahegebracht. Auf Basis seiner empirischen Forschungen entwickelt der Autor einige knappe Empfehlungen. Dabei handelt es sich um Vorschläge zum Umgang mit exotischen Arten im Rahmen eines integrativen Ansatzes, welcher ein maximales Ergebnis bei Einsatz lokal verfügbarer Materialien, Arbeitskräfte, einheimischer Experten und dem notwendigen Willen erzielen kann. Des Weiteren beschreibt diese Studie, wie eine Verbreitung von exotischen Acacia-Arten und Chromolaena odorata über den afrikanischen Kontinent zu einer Umweltkatastrophe führen können, sollten angemessene Maßnahmen ausbleiben. Die Ergebnisse betonen die Notwendigkeit der Koordination aller Beteiligten in Schlüsselpositionen im Kampf gegen exotische Arten und geben Hinweise, wie konkrete umweltpolitische Programme gestaltet werden können, die den Anforderungen von Ökologen und anderen beteiligten Experten gerecht werden. Letztendlich führt die Studie zu übergreifenden Vorschlägen, was afrikanische Regierungen und Experten (Ökologen, Artenschützer und Hydrologen) tun können, um gemeinsam diese herannahende Katastrophe zu verhindern. KW - Südafrika KW - Ökosystem KW - Biodiversität KW - Impact KW - Biodiversity KW - Alien invation KW - Acacia species KW - Chromolaena odorata Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000870 ER - TY - THES A1 - Fischer, Ina T1 - Modellierung, Simulation und Optimierung eines Batch-Polymerisationsprozesses T1 - Modelling, simulation and optimisation of a Batch Polymerisation N2 - Batch-Prozesse werden vielfach in der chemischen Industrie eingesetzt. Aufgrund der stetig steigenden Anforderungen hinsichtlich Produktqualität, Wirtschaftlichkeit, Sicherheit und Umweltverträglichkeit gewinnt die Prozessoptimierung immer stärker an Bedeutung. Die Methoden und Algorithmen zur Optimierung werden ständig weiterentwickelt, z.B. im Hinblick auf die Ermittlung globaler Optima. Breite Einsatzmöglichkeiten für neue Optimierungsansätze ergeben sich jedoch nur, wenn diese auch an die gängigen Standardwerkzeuge zur Modellierung und Simulation, z.B. an die bekannten Flowsheet-Simulatoren, gekoppelt werden können. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Modellierung, Simulation und Optimierung eines industriellen Batch-Prozesses zur Herstellung von Polyesterolen. Zunächst wird mit Hilfe des Softwarepakets ChemCAD ein geeignetes Prozessmodell erstellt. Schwerpunkt bildet dabei die Abbildung der Polykondensationsreaktion. Des Weiteren wird eine Methodik zur Optimierung dynamischer, verfahrenstechnischer Prozesse entwickelt, die auf den Simulator ChemCAD aufsetzt. N2 - Batch processes are widely used in chemical industry. Towards the increasing requirements on product quality, economical performance and sustainability process optimisation has become more and more important. Many optimisation approaches and algorithms have been developed so far. However, it is often difficult to use these techniques in industrial practice because of the complicated mathematical treatment required and lacking connection to popular commercial simulation software. This work focuses on the modelling, simulation and optimisation of an industrial batch polymerisation process. The dynamic process model is implemented in ChemCAD. The characterisation of the complex kinetics of the polycondensation reaction is a very important part of the modelling. Furthermore an approach for optimisation of dynamic processes using ChemCAD models is presented. KW - Polymerisation KW - Verfahrenstechnik KW - Optimierung KW - Prozessmodell KW - Prozesssimulation KW - Prozessoptimierung KW - Chargenbetrieb KW - Polykondensation Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000848 ER - TY - THES A1 - Wolansky, Dirk T1 - Niedertemperaturepitaxie zur Herstellung von SiGe/Si-HBTs N2 - In der Arbeit wird untersucht, inwieweit zwei Epitaxieverfahren (LPCVD- und RPCVDVerfahren) geeignet sind, Bor-dotierte Si/SiGe/Si-Heteroschichtstapel mit guter Homogenität und Reproduzierbarkeit herzustellen. Die Bewertung der Epitaxieverfahren erfolgte anhand von HBT-Parametern, deren Streuungen von Wafer zu Wafer und über den Wafer ermittelt und mit publizierten Referenzdaten des etablierten UHVCVD-Verfahrens verglichen wurden. Die besten Ergebnisse wurden für RPCVD-basierte Si/SiGe/Si-Schichstapel ermittelt. Schichtstapel beider Epitaxieverfahren haben eine geringe Dichte elektrisch aktiver Defekte. Als kritischer Epitaxieprozeßparameter wurde die Abscheidetemperatur ermittelt. Im Fall des LPCVD-Verfahrens hat die Trägergasgeschwindigkeit einen großen Einfluß auf die Homogenität des Boreinbaus. Mit dieser Arbeit wurde nachgewiesen, daß das RPCVDEpitaxieverfahren eine Alternative zum etablierten UHVCVD-Verfahren ist. N2 - In this thesis it is investigated how far two epitaxial methods (LPCVD and RPCVD) are applicable for the homogeneous and reproducible deposition of boron doped Si/SiGe/Si hetero layer stacks. The methods were evaluated by means of wafer to wafer and within wafer spread of HBT parameters as well as by comparison of these data with published data of the established UHVCVD epitaxial method. The best results were achieved for RPCVD based Si/SiGe/Si-layer stacks. It was found that layer stacks of both investigated epitaxial methods possess low densities of electrically active defects. The most critical process parameter is the deposition temperature. The carrier gas velocity influenced strongly the boron incorporation in the case of the LPCVD reactor. In result of this thesis it was found that the RPCVD method is an alternative to the established UHVCVD method. KW - Heterobipolartransistor KW - Germanium KW - Silicium KW - CVD-Verfahren KW - Niedrigtemperatur KW - Epitaxie KW - SiGe KW - HBT KW - CVD Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000408 ER - TY - THES A1 - Wersényi, György T1 - HRTFs in human localization: measurement, spectral evaluation and practical use in virtual audio environment T1 - HRTFs in der menschlichen Lokalisation: Messungen, spektrale Auswertung und praktische Anwendungen in virtueller akustischer Umgebung N2 - Many recent works have focused on hearing modeling. In human localization play the outer ears and the shape of the human body a significant role. Little modifications of the acoustical environment near to the listeners’ head have significant effects on the transfer functions (HRTFs). This work analyses the transmission of the directional information and contributes to the suggestions of the physiological hypotheses based on the role of the HRTFs. Microphones are placed at the eardrums of a dummy-head, and accurate measurements will be performed. First, a good quality binaural playback system is tested using equalized headphones and HRTF filtering in order to find well-known errors and the localization blur. The second part introduces an accurate dummy-head measurement system with increased precision, signal-to-noise ratio and reproducibility. Finally, the HRTFs in the frequency domain and the effect of the acoustical environment near to the head will be evaluated (effects of the “everyday objects” near to the head). In the discussion section we try to specify the quality levels of existing binaural systems and the role of the HRTFs in virtual and non-virtual environments during the decoding of the acoustical information. N2 - Heutzutage stehen die binaurale Technik und die Gehörmodelle wieder im Vordergrund. Die Ohrmuscheln, der Kopf und der Körper spielen bei der Lokalisation eine wichtige Rolle. Kleine Änderungen in der akustischen Umgebung in der Nähe des Kopfes haben einen signifikanten Einfluss auf die Übertragungsfunktionen (HRTFs). Diese Doktorarbeit trägt einiges zu den Hypothesen der Hörphysiologie bei. Wir konzentrieren uns auf die Übertragungsfunktionen und deren Feinstruktur. Mikrofone sind am Trommelfell eines Kunstkopfes fixiert und präzise Messungen werden durchgeführt. Vor der Messung werden ein binaurales Abspielsystem und die Anwendungsmöglichkeiten präsentiert. Der zweite Teil stellt eine Messeinrichtung für präzise, automatische Kunstkopfaufnahmen mit erhöhtem Signal-Rausch Abstand vor. Schließlich werden die gemessenen HRTFs und die Umgebungseffekte in der Nähe des Kopfes analysiert („Effekt der alltäglichen Objekte“). All das führt uns zu der Bestätigung des Einfluss von höheren Mechanismen im Gehirn. Aussagen der binauralen Technik stehen dabei im Mittelpunkt, denn nicht nur der Schalldruckpegel und die Ohrsignale am Trommelfell sind bei der Lokalisation von Bedeutung. KW - Tonstudiotechnik KW - Binaurales Hören KW - Richtungshören KW - Raumakustik KW - Signal-Rausch-Abstand KW - Übertragungsfunktion KW - HRTF KW - Acoustic KW - Dummy-head KW - Headphone KW - Localisation Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000234 ER - TY - THES A1 - Uhlig, Roland T1 - Beitrag zur Erarbeitung von Steuerungsalgorithmen eines elektrischen Mehrmotorenantriebes für Fahrzeuge an einem Laborversuchsstand T1 - Contribution to the development of control algorithms for an electrical multi-motor drive for vehicles at a laboratory-experimental equipment N2 - Die zukunftsorientierte Umgestaltung eines herkömmlichen Fahrzeugantriebes in mehrere Elektroantriebe ist eine Möglichkeit aus der Vielzahl von Antriebsvarianten für Elektrofahrzeuge. Ein modernes elektrisches Antriebssystem ist aus einem Elektromotor, einen Stromrichter und einer übergeordneten Steuerung zusammengesetzt. Diese Erneuerung der Antriebskonzeption für den Einsatz in Kraftfahrzeugen bildet den Schwerpunkt der vorliegenden Arbeit. Ausgehend von den fahrzeugtechnischen Grundgleichungen werden programmierbare Strukturen und Algorithmen erarbeitet, die die Steuerung von zwei einzeln angetriebenen Rädern ermöglichen. Zur tiefgreifenden Untersuchungen der fahrzeugspezifischen Zusammenhänge und zur Erprobungen des neuartigen Antriebssystems wird ein Laborversuchsstand errichtet. Der Aufbau und die Gestaltung dieses Versuchsstandes für elektrische Fahrzeugantriebe erfolgt mit handelsüblichen Geräten. N2 - The forward-looking partition of a conventional vehicle-drive into several electrical drives is one of numerous drive versions of electric vehicles. A modern electrical drive-system is composed of an electric motor, a converter and a higher-level control. The present thesis focuses on this modernisation of the drive-conception for the application in automobiles. According to the characteristic equations of the vehicle-technology programmable structures and algorithms have been developed, which permit the control of two separately driven wheels. For fundamental tests of the specific connections of vehicles and for testing the novel drive system a laboratory-experimental equipment has been installed. The installation and the designing of this experimental equipment for electrical vehicle-drives is done by commonly used devices. KW - Elektrofahrzeug KW - Mehrmotorenantrieb KW - Fahrdynamik KW - Fahrzeugverhalten KW - Drehmomentregelung KW - Elektronische Steuerung KW - Elektrischer Fahrzeugantrieb KW - Elektrischer Mehrmotorenantrieb KW - Elektrofahrzeug KW - Fahrzeugspezifische Zusammenhänge KW - Gleichstromnebenschlussmaschin KW - Electrical drive of vehicles KW - Electrical multi-motor drive KW - Electric vehicles hub motor KW - Vehicle-specific connections KW - DC shunt-wound machine Y1 - 2001 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000132 ER - TY - THES A1 - Tarmoom, Osama T1 - Beitrag zur Auslegung von Permanent-Magnet-Motoren für spezielle Einsatzgebiete dargestellt am Beispiel einer Versuchsmaschine N2 - Der computergestützte Entwurf neuer elektrischer Maschinen verkürzt die notwendigen Entwicklungszeiten deutlich. Numerische Verfahren ermöglichen die Berechnung komplizierter, wirklichkeitsnaher Maschinenmodelle. Unter Einbeziehung nichtlinearer Materialeigenschaften ist die exakte Modellierung dynamischer Vorgänge sowie die schnelle Optimierung der Maschinendaten entsprechend der jeweiligen Zielparameter möglich. Somit können auch bei kleinen zu fertigenden Stückzahlen genau auf die jeweilige Anwendung zugeschnittene Antriebssysteme mit vertretbarem Aufwand entwickelt werden. Der in dieser Arbeit untersuchte Permanent-Magnet-Motor (PMM) ist eine mehrpolige Sonderbauform der permanentmagneterregten Synchronmaschine, der als drehzahlvariabler, getriebeloser Direktantrieb eingesetzt wird. Er hat einen guten Wirkungsgrad und ist in der Lage, sehr große Drehmomente pro Volumeneinheit bei geringer Drehzahl abzugeben. Die erarbeiteten Maschinenmodelle dienen als Grundlage für weiterführende Untersuchungen, besonders hinsichtlich der weiteren Reduzierung von Rast- und Pendelmomenten und der präziseren Steuerbarkeit. N2 - The computer-supported design of new electrical machines substantially shortens the necessary development times. Numerical methods are employed to realize the computation of complicated, realistic machine models. Including non-linear material properties into this process makes it possible to accurately model dynamic procedures as well as quickly optimize machine data according to the respective goal parameters. Thus, even if small numbers of a certain unit are to be produced, drive systems can be developed that are specifically tailored to the determined requirements. The permanent magnet Motor (PMM), which was examined in this work, is a multipole special design of the permanent magnet excited synchronous machine, that is used as speed variable, gearless direct drive. It has a good efficiency and is able to deliver very large torques per unit volume at low speed. The designed machine models are used as a basis for further research especially regarding the further reduction of detent and pendulum torques and the more precise controllability. KW - Dauermagneterregter Synchronmotor KW - Synchronmaschine KW - Dauermagnetmotor KW - Entwurf Y1 - 2006 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000854 ER - TY - THES A1 - Schmuck, Jörg T1 - Entwurf einfach strukturierter Regler mit Robustheitskriterien im Frequenzbereich N2 - Zentraler Gegenstand der Arbeit ist die Anwendung von Robustheitskriterien im Frequenzbereich für den Entwurf robuster Regler mit einfacher Struktur. Im Blickpunkt stehen dabei unkomplizierte Regelstrecken aus Energie- und Verfahrenstechnik. Die gemessene Sprungantwort der Regelstrecke ist Ansatzpunkt für die hier vorgeschlagene Modellierungsmethode. Bevorzugt für die Kombination von PT1-Glied als nominelles Modell und PI-Regler folgen Untersuchungen zum erreichbaren Regelverhalten und die Überführung von Zeitbereichsvorgaben in eine frequenzabhängige Wichtungsfunktion. Die Robustheitskriterien werden grafisch durch punktweise Analyse auf dem gerasterten Parametergebiet ausgewertet, worin alle geeigneten Kombinationen der Reglerparameter als Lösung markiert werden. Die Algorithmen wurden in MATLAB-Programmen realisiert. Als Anwendungsbeispiele enthält die Arbeit den Reglerentwurf für einen Neutralisationsprozess, ein instabiles System und eine Druckregelstrecke. N2 - Main issue of the thesis is the design of simply structured robust controllers using frequency domain robustness criterions for plants of process industry and power generation. Input for the modeling procedure is the step response of the plant. Due to modeling results achievable performance is determined in particular for the preferred combination of PT1-element as nominal model and PI-controller. Requirements in the time domain are transferred into a frequency domain weighting function in order to specify control objectives. Robustness criterions are analysed point by point for the set of all controller parameter value combinations in a certain rasterised range. Combinations fulfilling the criterions are marked as solution for the control problem in a diagram. The presented algorithms were programed using MATLAB functions. Its utilization is shown in the thesis for various examples such as neutralization process, unstable system and pressure plant control. KW - Reglerentwurf KW - Mehrgrößenregelung KW - Prozessregelung KW - Robuste Regelung KW - Frequenzbereich KW - H-unendlich-Methode KW - Robuste Regelung KW - Frequenzbereichskriterium KW - PI-Regler Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000659 ER - TY - THES A1 - Rögner, Andrea T1 - Untersuchungen zur Funktion von Benutzerinformationen für die Beeinflussung der Menschlichen Zuverlässigkeit in sozio-technischen Systemen T1 - Investigations for the function of user information for the influence of the human reliability (MZ) in sozio technical systems N2 - Der Ingenieur versucht, Benutzerinformationen (BI) und Sicherheitshinweise (SH) zielgruppenorientiert abzufassen, diese werden aber divergent von den Rezipienten als unverständlich verurteilt. Es stellt sich in der Arbeit die kausale Frage, inwieweit der TR die be­stehenden Anforderungen adäquat umsetzt. Diese Arbeit fokussiert dabei den Bereich der Textverständlichkeit und hat ergo diskursiv das Teilziel, diese Anforderungen zunächst zu recherchieren und Problemfelder zu finden, um daraus mögliche Optimierungsansätze abzuleiten. Dabei ist der Nachweis gelungen, dass Informations- bzw. Kommunikationsqualität in Semantik und Syntaktik einen Einfluss auf die MZ in sozio-technischen Systemen nehmen. Der Ingenieur wird auf die Problemfelder bei der Erstellung von BI, im Speziellen von SH, aufmerksam gemacht und dahingehend sensibilisiert. Mit Hilfe eines Modells ist der einseitige Informationstransfer ver­deutlicht und es kann aus den Optimierungsansätzen opportun gehandelt werden. Durch die Betrachtung und Sensibilisierung für das duale System Menschlicher Zuverlässigkeit kann die TD in ihrer Gesamtheit profitieren. N2 - Engineer tries to draw up user information (BI) and safety references (SH) aligned out of the target group. But the BI and SH are classified however of the readers as too incomprehensible. Therefore, the causal question is, to what extent the TR converts the existing requirements adequately. This thesis focused thereby the range of the text comprehensibility and has the partial goal to investigate these requirements first and find problem fields, in order to derive from it possible and practical solutions. In this document is represented that information and/or communication quality have an influence on the MZ in semantics and syntactic in the social technical systems. Engineer is made attentive on the problem fields with the production by BI, in the special one by SH, and sensitized going by. With the help of a model the one-sided information transfer is clarified and the engineer can use the solutions in practise. Due to the representation of the binary system of human reliablenesses engineer is sensitized and the TD can profit in your whole. KW - Technische Unterlage KW - Verständlichkeit KW - Mensch-Maschine-System KW - Zuverlässigkeit KW - Fehlleistung KW - Betriebssicherheit Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000621 ER - TY - THES A1 - Pierschel, Michael Dietmar T1 - Frequenzteiler mit niedriger Leistungsaufnahme N2 - Ziel dieser Arbeit ist die Vorstellung und Diskussion einer neuartigen Schaltungstechnik für Dual-Modulus Hochfrequenzvorteiler mit einem niedrigen Leistungsverbrauch. Diese neue Schaltungstechnik wird verifiziert im System einer Phasenregelschleife. Diese PLL ist das zentrale Element in Sender- und Empfängerschaltungen. In Frequenzsynthesizern der Mobilkommunikation werden bis zu 90% der Gesamtverlustleistung vom Dual-Modulus HF Vorteiler beansprucht. Mit Hilfe der in dieser Arbeit vorgestellten Schaltungstechnik kann annähernd das gleiche Produkt aus Geschwindigkeit und Verlustleistung für den HF Vorteiler erreicht werden, wie in einfachen Binärteilern. Grenzen einfacher CMOS Schaltungen werden verglichen mit denen der CML Schaltungstechnik. N2 - It is a goal of this paper to introduce and discuss a new circuit technique for dual-modulus high frequency dividers with low energy consumption. The new technique is verified in a PLL frequency synthesizer loop system. The PLL is a central element in a Transmitter/Receiver design. Frequency synthesizers, used in mobile communications, spent commonly up to 90% of the total energy used for the dual-modulus RF Prescaler. Using the new circuit technique, a dual-modulus prescaler may reach nearly the same product of velocity and energy consumption as simple binary divider reach. Limits of simple CMOS circuits are shown in comparison to the CML circuit technique. A PLL design study including circuit schematics is given in the Appendix. KW - Hochfrequenzschaltung KW - Frequenzteiler KW - Phasenregelkreis KW - Frequenzsynthese KW - Verlustleistung KW - Bitrate KW - Frequenzsynthese KW - PLL KW - Phasenregelschleife KW - Frequenzleiter KW - Dual-Modulus Teiler Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000288 ER - TY - THES A1 - Münster, Carsten T1 - Ein Beitrag zur Grobplanung von Lagersystemen bei ungewissen Planungsdaten N2 - Bei der Gestaltung eines optimalen Materialflusses sind Lagersysteme von großer Bedeutung. Die Errichtung dieser Lagersysteme verursacht Kosten, die über einen längeren Zeitraum gebunden sind. Um diese Kosten zu ermitteln, müssen Daten berücksichtigt werden, die weit in der Zukunft liegen. Die sichere Ermittlung aller Daten ist jedoch in der Planungsphase unmöglich, da sie einer Vielzahl von Einflüssen unterliegen, welche sich im Laufe der Zeit ändern können. Daher wird bei herkömmlichen Planungen versucht, mit Sicherheitszuschlägen bei den einzelnen Planungswerten die aus der Unsicherheit resultierenden Risiken implizit einzudämmen. Sicherheitszuschläge verursachen jedoch höhere Kosten. Dieses kann dazu führen, dass potentiell günstige Systeme verworfen werden. Daher werden Werkzeuge benötigt, die auch bei Unsicherheit die Planungsaufgaben unterstützen. In dieser Arbeit wird ein solches Werkzeug auf der Basis von evolutionären Algorithmen vorgestellt. N2 - Storage systems are very important for planning optimal material flow systems. The construction of these storage systems causes costs, which are fixed a long period of time. Determination of these costs requires to take data into account, which concern the distant future. However, it is impossible to determine all data in the planning phase in a reliable way, as they are affected by a multitude of factors liable the change in the course of time. Consequently, conventional planning tries implicitly to reduce the risks resulting from uncertainties by making allowances with respect to individual planning values just to be on the safe side. However, making such allowances will cause additional costs. The result of such increased costs could be, that potentially better systems are discarded. Hence the use of tools is required, which are helpful in overcoming uncertainties in the planning process. The purpose of this paper is to show such a tool by using evolutionary algorithms. KW - Lagerplanung KW - Grobplanung KW - Entscheidung bei Unsicherheit KW - Evolutionärer Algorithmus KW - Logistik KW - Lager KW - Planung KW - Evolutionärer Algorithmus Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000453 ER - TY - THES A1 - Möller, Jochen T1 - Möglichkeiten und Grenzen der Nutzung erneuerbarer Energieträger am Beispiel des Landes Brandenburg N2 - Ziel der Arbeit war die Entwicklung eines energiewirtschaftlichen Modells, um künftige Entscheidungen zum Ausbau der regenerativen Energieträger nach unterschiedlichen, sich teilweise widersprechenden Kriterien treffen zu können. Das Modell ist für die strom- und wärmeseitige Energiebereitstellung anwendbar. Neben der Berücksichtigung aller energiewirtschaftlicher Aspekte wurde in den Modellrechnungen jeweils der gesamte Lebenszyklus „life cycle“ einer Anlage erfasst. In dem Modell sind Berechnungen sowohl mit frei wählbaren Schwerpunktsetzungen, wie beispielsweise vorhandenes Potenzial, ökologische Aspekte und Wertschöpfung als auch Rechenoperationen ohne jede Wichtung möglich. Die Funktionsfähigkeit des Modells wurde anhand der Kennzahlen für das Land Brandenburg nachgewiesen. Bei den Schlussfolgerungen aus den Modellrechnungen konnten eindeutige Aussagen und Empfehlungen für den künftigen Einsatz der jeweiligen regenerativen Energieträger getroffen werden. N2 - Main intention of the work was the development of an energy-industrial model for the expansion of renewable sources of energy, based on different, sometimes even contradictable criteria. The model is applicable for current and warm-lateral energy supply. The model calculations realises the whole „life cycle“ of the plants beside the consideration of all energy-industrial aspects. In the model computations are both freely selectable emphasis setting, for example the potential, ecological aspects and creation of value, and also arithmetic operations without each priority possible. The operativeness of the model has been proved by characteristic numbers of the state Brandenburg. In conclusion from the model calculations it was possible to make definite statements und give recommendations for the future insert of the renewable supporters of energy. KW - Brandenburg KW - Alternative Energiequelle KW - Energiemodell KW - Erneuerbare Energie KW - Energiewirtschaftliche Bewertung KW - Potenzial KW - Ökologie KW - Wertschöpfung Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000497 ER - TY - THES A1 - Mieke, Christian T1 - Kooperative Technologiefrühaufklärung mittels szenariobasiertem Technologie-Roadmapping N2 - Systematische Technologiefrühaufklärung verhilft Unternehmen dazu, technologische und technologiebeeinflussende Trends frühzeitig zu erkennen und ihre F&E-Tätigkeiten daraufhin auszurichten. Vielfach wird insbesondere in kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) Technologiefrühaufklärung nur unzureichend oder gar nicht betrieben. Hier setzt die vorliegende Arbeit an. Sie benennt typische Durchführungsbarrieren und entwickelt mit dem Technologiefrühaufklärungsnetzwerk und mit dem szenariobasierten Technologie-Roadmapping sowohl organisatorische als auch methodische Lösungswege zur effizienten Gewinnung belastbarer Zukunftsinformationen. Des Weiteren werden Wege aufgezeigt, wie die Frühaufklärungsergebnisse in technologische und andere betriebliche Planungen überführt werden können. N2 - Technology forecasting does help corporations to perceive technological trends and to schedule their research and development activities. But especally small and middle-sized enterprises (SME) do not execute technology forecasting systematically. The text at hand shows specific reasons. The author prepared a draft for a network of SME, which helps to realize foresight. The scenario based technology roadmapping was created as a subsidiary method for getting high-quality future informations. The developed approach enables firms the preparation of further plannings like R&D or company manpower planning. KW - Technologiemanagement KW - Klein- und Mittelbetrieb KW - Technischer Fortschritt KW - Strategische Frühaufklärung KW - Szenario KW - Technologiefrühaufklärung KW - Technologieplanung KW - Innovationsmanagement KW - Roadmapping KW - Szenariotechnik Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000795 ER - TY - THES A1 - Marí Hilario, Joan T1 - Discriminative connectionist approaches for automatic speech recognition in cars N2 - The first part of this thesis is devoted to the evaluation of approaches which exploit the inherent redundancy of the speech signal to improve the noise robustness. On the basis of this evaluation on the AURORA 2000 database, we further study in detail two of the evaluated approaches. The first of these approaches is the hybrid RBF/HMM approach, which is an attempt to combine the superior classification performance of radial basis functions (RBFs) with the ability of HMMs to model time variation. The second approach is using neural networks to non-linearly reduce the dimensionality of large feature vectors including context frames. We propose the use of different MLP topologies for that purpose. Experiments on the AURORA 2000 database reveal that the performance of the first approach is similar to the performance of systems based on SCHMMs. The second approach cannot outperform the performance of linear discriminant analysis (LDA) on a database recorded in real car environments, but it is on average significantly better than LDA on the AURORA 2000 database. N2 - Im ersten Teil dieser Arbeit werden bestehende Verfahren zur Erhöhung der Robustheit von Spracherkennungssystemen in lauten Umgebungen evaluiert, die auf der Ausnutzung der Redundanz im Sprachsignal basieren. Auf der Grundlage dieser Evaluation auf der AURORA 2000 Datenbank werden zwei spezielle Ansätze weiter ausgearbeitet und detalliert analysiert. Der erste dieser Ansätze verbindet die herausragende Klassifikationsleistung von neuronalen Netzen mit radialen Basisfunktionen (RBF) mit der Fähigkeit von Hidden-Markov-Modellen (HMM), Zeitveränderlichkeiten zu modellieren. In einem zweiten Ansatz werden NN zur nichtlinearen Dimensionsreduktion hochdimensionaler Kontextvektoren in unterschiedlichen Netzwerk-Topologien untersucht. In Experimenten konnte gezeigt werden, dass der erste dieser Ansätze für die AURORA-Datenbank eine ähnliche Leistungsfähigkeit wie semikontinuierliche HMM (SCHMM) aufweist. Der zweite Ansatz erzielt auf einer im Kraftfahrzeug aufgenommenen Datenbank keine Verbesserung gegenüber den klassischen linearen Ansätzen zu Dimensionsreduktion (LDA), erweist sich aber auf der AURORA-Datenbank als signifikant KW - Kraftfahrzeuginnenraum KW - Automatische Spracherkennung KW - Sprachqualität KW - Sprachsignal KW - Störsignal KW - Redundanzanalyse KW - Neuronales Netz KW - Speech recognition KW - Noise robustness KW - Evaluation KW - AURORA KW - Connectionist Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000649 ER - TY - THES A1 - Lucà, Marcello H. M. T1 - Prozeßorientierte Neuausrichtung der mittel- und langfristigen Investitionsfinanzierung bei Großbanken gemäß den Erfordernissen des Investitionsprozesses von KMU des verarbeitenden Gewerbes - eine Studie zur Schaffung von Interessenkonvergenz zwischen KMU und Kreditinstituten im Bereich des Corporate Banking N2 - Kleine und mittlere Unternehmen (KMU) des verarbeitenden Gewerbes sind im besonderen Maße auf die Investitionsfinanzierung durch Banken angewiesen. Dies gilt insbesondere für den mittel- und langfristigen Kreditbereich. Strukturelle Veränderungen auf Bankseite aufgrund veränderter regulatorischer Anforderungen im Zuge von Basel II und bankinterner Anforderungen sowie ein gestiegenes Anspruchsniveau auf KMU-Seite führen zunehmend zu einem Interessenkonflikt in der mittel- und langfristigen Investitionsfinanzierung. Anhand einer privatwirtschaftlich organisierten Großbank wird die derzeitige Bankensituation dargestellt Der Investitionsprozeß als bilaterale Anpassungsstrategie wird als geeignete Methode identifiziert, um Interessenkonvergenz zwischen beiden Parteien zu schaffen. Im Zuge der umfangreichen empirischen Untersuchung werden Lösungsansätze entwickelt und in Bezug auf die unternehmerische Praxis auf Seite der KMU und Banken bewertet. Es besteht Handlungsbedarf auf beiden Seiten. N2 - Small and medium-sized enterprises (SMEs) in the processing industry are particularly dependent on banks for their investment financing. This applies especially to the area of medium and long-term credit. Structural changes on the part of banks as a result of a change in regulatory requirements in the wake of Basel II and internal needs of the banks themselves as well as an increased level of demand on the part of SMEs are increasingly giving rise to a conflict of interests in the field of medium and long-term investment financing. By examining the example of a major bank, organised to meet the needs of private industry, the current bank situation shall be presented. The investment process, as a bi-lateral, mutual re-alignment strategy, shall be identified as a suitable method for creating a convergence of interests between the two parties concerned. In the framework of an extensive, empirical study, approaches towards finding solutions shall be developed and evaluated in respect of entrepreneurial practice on the part of SMEs and banks. There is need for action on both sides. KW - Großbank KW - Corporate Finance KW - Interessenausgleich KW - Investitionsplanung KW - Klein- und Mittelbetrieb KW - Verarbeitendes Gewerbe KW - Investitionsprozeß KW - Kreditinstitut Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000630 ER - TY - THES A1 - Klug, Bernhard T1 - Untersuchung der Steuerung für Matrixumrichter und Entwicklung eines neuen Verfahrens zur Reduzierung der Gleichkomponente mit der Raumvektormodulation N2 - Steuerverfahren für Stromrichter basieren heute fast ausschließlich auf dem Prinzip der Raumzeigermodulation. Durch die Transformation des Dreiphasensystems in die Zwei-Komponenten-Ebene geht der Anteil verloren, der auf den drei Leitern gleichzeitig liegt. Daher weisen diese Steuerverfahren immer eine Gleichkomponente auf, deren Wert ständig wechselt. Bei dem hier vorgestellten Verfahren der Raumvektormodulation wird das Drehstrom­system nicht wie im Zeigermodell durch drei ebene 120°-Komponenten gebildet, sondern als räumliche Anordnung betrachtet. Dabei stehen die drei Achsen orthogonal aufeinander. Der durch Addition aller Komponenten entstehende Raumvektor bewegt sich in diesem Raumkoordinatensystem, wobei die Ausdehnung in z-Richtung der zu minimierenden Gleichkomponente entspricht. Die Kommutierungsverhältnisse sind im Matrixconverter komplizierter als beim Zwischenkreisumrichter. Außerdem ist eine völlig fehlerfreie Erfassung der Führungs­größe an den Sektorgrenzen nicht möglich. Mit dem neuen Verfahren können diese kritischen Bereiche gefahrlos um jeweils 30° überschritten werden. N2 - Today, control procedures for converters are almost exclusively based on the principle of space-vector-modulation. Through the transformation of the three-phase system into the two-component-plane, the portion of information, that lies on all three wires at the same time is lost. Therefore these control procedures always exhibit an common-component, whose value is continually changed. With the procedure of the cubic-vector-modulation, the three-phase system is not formed by three plane 120°-components as in the usual model, instead it is regarded as a three-dimensional arrangement. The three-dimensional space is formed by three axes standing orthogonally on each other. The cubic-vector, resulting from the addition of all components, is moving in this cubic- coordinate-system, where the expansion in the z-direction corresponds to the common-component, which has to be minimized. Commutation conditions are more complicated in the matrix-converter than in the link-converter. In addition, a completely error-free measurement of the reference value at the sector boundaries is not possible. With the shown procedure it is possible to safely exceed the critical ranges within 30°. KW - Matrixkonverter KW - Kommutierung KW - Raumzeiger KW - Pulsmodulation KW - Schaltvorgang KW - Stromrichter KW - Umrichter KW - Direktumrichter KW - Zwischenkreisumrichter KW - Matrixumrichter Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000663 ER - TY - THES A1 - Kiening, Hans T1 - System zur Beschreibung der objektiven Bildgüte digitaler Filmbelichter N2 - Ziel der im Weiteren vorgestellten Arbeit ist die Erstellung eines Mess- und Kalibriersystems für einen digitalen Filmbelichter: den ARRILASER. Während dessen Herstellung werden die einzelnen Produktionsstufen anhand der erreichten Bildqualität auf dem belichteten Negativ überprüft. Für diese Aufgabe waren zunächst die wichtigsten Parameter festzulegen, geeignete Messverfahren zu erstellen, zu systematisieren und weitgehend zu automatisieren. Einige der Gütekriterien, wie z.B. die Bildlage oder die Konvergenz in Richtung des schreibenden Laserstrahles, sind durch Softwareparameter kontrollierbar. Diese Parameter sollten durch eine Auswertung der Messdaten neu berechnet werden, um aufgetretene Belichtungsfehler zu kompensieren. Dies konnte anfänglich nur durch eine Vielzahl von Messgeräten erledigt werden. Für die Bestimmung geometrischer Größen wurde ein Messmikroskop mit X-Y-Tisch verwendet, für die Ermittlung von Filmdichten ein Densitometer sowie ein Mikrophotometer für die Messungen der optischen Übertragungsfunktion. Für die Überprüfung auf Artefaktfreiheit ergab sich eine weitere Schwierigkeit: Da sich ein Filmnegativ durch seine Maskierung und die umgekehrte Darstellung nicht für eine subjektive Betrachtung eignet, musste es zur Beurteilung erst auf Positiv umkopiert werden. Die durch den analogen Kopierprozesses zwangsläufig entstehenden Verluste schränken die Aussagekraft der Kopie deutlich ein. Es ist nicht mehr möglich eindeutig zu identifizieren, ob ein erkannter Fehler nicht erst durch die Kopie erzeugt wurde. Kurzum: die Qualitätsüberwachung gestaltete sich äußerst umständlich und war so absolut ungeeignet, die Serviceingenieure bei ihren inzwischen weltweiten (86 Installationen) Einsätzen zu unterstützen. Es bestand dringend der Bedarf, ein "transportables Verfahren" zu schaffen, das durch einen Techniker bedienbar, eine schnelle und signifikante Aussage über die wichtigsten Qualitätsparameter eines ARRILASER's erlaubt, Grenzwertüberschreitungen anzeigt und Kompensationsparameter berechnet. Realisiert wurde dies durch die Entwicklung eines Verfahrens, das eine Filmprobe zusammen mit einem hochpräzisen Referenzmuster scannt. Durch Kalibrierung jeder Messung auf die Referenz und durch Transformation der Messdaten in photometrische und geometrische Standardeinheiten, konnte für das System ein handelsüblicher Diascanner verwendet werden. Die Besonderheit des Verfahrens ist, dass anhand eines einzigen Testbildes alle relevanten Parameter weitgehend automatisch gemessen werden können. Im Verlauf der Entwicklung hat sich dieses Messsystem zu einem Produkt entwickelt, das ARRILASER-Kunden als Qualitätsüberwachungsinstrument angeboten wird. Ein Exemplar befindet sich derzeit bei Kodak (Rochester, USA) und soll nach erfolgreicher Zertifizierung als standardisiertes Messverfahren für die Qualitätsbewertung von 35 mm Cine-Film empfohlen werden. N2 - The aim of this dissertation was to come up with a measure and calibrationsystem for a digital filmrecorder the ARRILASER. All productionsteps of the ARRILASER are monitored via the objective image quality derived on the exposed negativ. So first of all we had to define the most important parameters aims and thresholds and we had to find a way how to measure them systematically and automise this process as much as possible. Some of the quality criteria, for example the image position or the convergence of the scanning laserbeam are adjustable with recorder-software parameters. These parameters had to be examined and recalculated to compensate for exposure errors. All this steps could only be measured with a bunch of measurement devices such as a measurement microscope with x/y-table for all geometry data, or a microphotometer for all densitometry values and the optical transfer function. While checking for exposure artefacts another problem occurred, due to the fact that all examination have been carried out on a negative, some of the artefacts became never visible because of the low negativ-gamma and so a print had to be made. Now when we checked the print we couldn't securily say wheter the artefact was introduced by the printer or not. Making a long story short, monitoring of the ARRILASER production as described above was neither feasible nor a possibilty which could habe been used by the service-engeneers in the field. There was a clear demand to find a way for a transportable, easy to use system that allows a fast and significant conclusion about important image quality parameters which would let a service technician instantly see tolerance exeedings and compute compensation parameters. This became possible by rescanned a filmprobe together with a higly precise manufactured referenceglass. Calibrating each scan to the reference and transforming the data into geometric and photometric standard units made it possible to use an inexpensive slidescanner. The beauty of this method is, that all relevant parameters can be determined more or less automatically by scanning a single frame. The system now is comercially available as a ARRI product and is currently certified from Kodak (Rochester, USA). Since December 2002 the system is applying for a international patent. KW - Film-Belichtungsanlage KW - Laserstrahlung KW - Bildqualität KW - Qualitätskontrolle KW - Kalibrieren KW - Scanner KW - MTF KW - Bildqualität KW - ARRILaser KW - Scanner KW - RMS Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000325 ER - TY - THES A1 - Ndudzo, Phineas T1 - Beitrag zur Bestimmung von Abminderungsfaktoren bei der Überlagerung von Geschoßlasten mit Berücksichtigung ihrer zeitlichen und räumlichen Verteilungen N2 - In der Arbeit werden Abminderungsfaktoren für Stützenlasten in Geschoßbauten mit der Methode der Zuverlässigkeitstheorie bestimmt. Die Berechnung erfolgt für Bürogebäude, Wohngebäude und Hotelgebäude. Die Lastprozesse werden durch Monte-Carlo-Simulation erfaßt. Das Lastmodell wird durch je einen Dreiparameterpulsprozeß für Langzeit - und Kurzzeitlasten charakterisiert. Die Zufallsgrößen sind die Lasthöhen, die Zeitpunkte der Lasteintragung und die Lastdauer. Auf den Bezugsflächen werden Nutzlasten als gleichförmig verteilt angesetzt. Zwei Dreiparameterprozesse der Langzeit- und Kurzzeitlasten werden simuliert. Dann erfolgt die Superposition der zwei Dreiparameterprozesse. Aus den je Tag superponierten Lastwerten, werden die jährlichen Extremwerte ausgesucht. Diese jährlichen Extremwerte werden statistisch ausgewertet und charakteristische Werte (98 %-Quantilwerte) berechnet, die mit den charakteristischen Werte nach dem Eurocode 1 und der DIN 1055 verglichen werden. Für den Mittelwert und die Standardabweichung der Lasten wird eine Parametervariation durchgeführt. Bei der Berechnung der Stützenlasten wird ein Tragwerksmodell aus Deckenplatten auf dehnstarren Pendelstützen verwendet. Die Berechnung mit der FE-Methode erfolgt auf linear elastischer Grundlage. In der Beziehung zur Berechnung von Abminderungsfaktoren werden die wirksame Anzahl von Geschossen sowie der Wahrscheinlichkeitscharakter der Lastprozesse berücksichtigt. Zur Simulation der Lastprozesse wird die Monte-Carlo-Methode verwendet. Für jede Bezugsfläche werden Lastprozesse der Langzeit- und Kurzzeitlasten simuliert. Langzeit- und Kurzzeitlasten, die zum gleichen Zeitpunkt auftreten, werden auf das Tragwerk angesetzt und die daraus resultierenden Stützenlasten berechnet. Jährliche Extremwerte der Stützenlasten werden ausgesucht und die charakteristischen Werte (98 %-Quantilwerte) sowie die Abminderungsfaktoren für die verschiedenen Variantenuntersuchungen und Nutzungen bestimmt. Die ermittelten Abminderungsfaktoren werden mit denen nach EC 1 verglichen. Der Einfluß der Lastparameter (Mittelwert, Standardabweichung) auf die Abminderungsfaktoren wird durch Parametervariation untersucht. N2 - In the dissertation, storey dependant reduction factors for column loads in office buildings and residential buildings are verified with probability based methods. The load model comprises a renewal process, which is characterised by three variables, namely, the load intensity, the load duration and the point in time of the application of the load. The distribution of the load on the tributary areas is assumed to be uniform. For the simulation of the quasi-permanent and the short-term load processes, the Monte-Carlo Method is used. Since the normal imposed loads are characterised by the fact that the quasi-permanent and the short-term load parts occur jointly, the two load processes are superimposed. From the superposition annual extreme values are extracted over a reference period of 10000 years. Statistical parameters of the extreme values are evaluated and characteristic values of the normal imposed loads calculated. These characteristic values are compared with those of Eurocode1 and DIN 1055. A parameter analysis is carried out whereby the mean values and the standard deviations of the quasi-permanent loads are varied. The finite-element concept is used to discretize the structure. Linear elastic behaviour is assumed. A formula for calculating the storey dependent reduction factors is derived. Renewal processes for the quasi-permanent and short-term loads are simulated. Loads occurring at the same time are imposed on the tributary areas of the structure. Column loads are then calculated. Annual extreme values of column loads are extracted and statistically evaluated. From the characteristic values of the column loads, storey dependent reduction factors for office and residential buildings are calculated and compared with those of Eurocode 1 and recommendations are made. KW - Geschossbau KW - Stütze KW - Statische Last KW - Nutzlast KW - Zuverlässigkeitstheorie KW - Abminderungsfaktor KW - Stützenlast KW - Monte-Carlo-Methode KW - Simulation KW - Geschosslast Y1 - 2000 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000029 ER - TY - THES A1 - Lottmann, Almut T1 - Tragfähigkeit und Frostempfindlichkeit von kalkbehandelten bindigen Böden im Planumsbereich von Verkehrsflächen N2 - Die Verbesserung bindiger Böden mit Kalk im Planumsbereich von Verkehrsflächen hat sich seit vielen Jahren in der Praxis nicht nur kurzfristig, sondern auch langfristig bewährt. Es stellte sich daher die Frage, unter welchen Bedingungen und in welchem Umfang bei der Ausführung von Kalkverbesserungen die Dicke des frostsicheren Oberbaus reduziert werden kann. Voraussetzung hierfür ist, dass das Boden-Kalk-Gemisch keine schädlichen Frosthebungen verursacht und dauerhaft eine ausreichende Tragfähigkeit gewährleistet. Im Rahmen des Versuchsprogramms wurden Verkehrsflächen mit kalkbehandeltem Planum, die mehrjährigen Belastungen aus Verkehr und Klima unterworfen waren, erfasst und analysiert. An den Strecken wurden Zustandsbewertungen, Aufgrabungen und Tragfähigkeitsmessungen durchgeführt sowie ungestörte Proben aus dem Planum und gestörte Proben des unbehandelten Ausgangsbodens für Laborversuche entnommen. Im Labor wurden mineralogische Veränderungen sowie das Verhalten der kalkbehandelten Böden gegenüber Wasser und Frost untersucht und mit den unbehandelten Ausgangsböden verglichen. Die kalkbehandelten Böden wurden Frostempfindlichkeitsklassen nach ZTVE-StB zugeordnet, und Beziehungen zu den beim Einbau vorliegenden stofflichen, technischen und technologischen Bedingungen wurden ermittelt. Daraus und aus Ergebnissen weiterer Versuchsreihen wurden Kriterien abgeleitet, unter denen eine Verbesserung des Erdplanums mit Kalk die Dicke des frostsicheren Oberbaus reduzieren kann. N2 - The improvement of cohesive soils with lime at the formation of road constructions is used since many years and has been proven not only for short-term but also for long-term. Therefore the aim of the research work was to answer the question, under which circumstances and to what extent a soil improvement with lime can reduce the thickness of the pavement. The requirements are that the soil-lime mixture does not cause a heaving while freezing and load bearing loss while thawing, which leads to pavement distress. In the scope of the test programme roads with lime treated subgrade, which were subjected to traffic load and climate for several years, were registered and analysed. The condition of the roads was recorded and the bearing capacity of the lime treatments was measured. For laboratory tests undisturbed samples of the soil-lime mixtures and disturbed samples of the untreated soils were taken. The mineralogical changes as well as the behaviour of the samples towards frost and water were determined and the frost susceptibility of the soil lime mixtures was classified. Relations between the frost susceptibility and the material, technical, technological conditions were ascertained. In combination with the results of additional tests the requirements were defined to reduce the frost susceptibility of a soil by lime improvement and thereby the thickness of the pavement. KW - Verkehrsfläche KW - Bindiger Boden KW - Bodenverbesserung KW - Kalk KW - Tragfähigkeit KW - Langzeitverhalten KW - Frostbeständigkeit KW - Kalk KW - Boden KW - Frost KW - Tragfähigkeit KW - Verbesserung Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000417 ER - TY - THES A1 - Dombrowski, Kai F. T1 - Micro-raman investigation of mechanical stress in Si device structures and phonons in SiGe N2 - This thesis consists of two parts. The first part presents an investigation of mechanical stress in silicon device structures processed with variations of the shallow trench isolation (STI) process. The measurements were performed with high spatial resolution using micro-Raman spectroscopy with ultra-violet (364 nm) laser light to excite the Raman scattering. This thesis describes in detail the advantages of UV over visible light excitation. The influence of different process parameters on the amount of mechanical stress introduced into the silicon substrate is presented. A correlation of mechanical stress levels with defect generation and degrading electrical properties is shown. The second part of this thesis presents an investigation of phonons in SiGe bulk crystals. These measurements were performed using Raman spectroscopy to clarify the assignments of various vibrational modes and explain the shift of the Ge phonon as small amounts of Si are added into a pure Ge crystal. In addition, the silicon local vibrational modes (LVM) of all three silicon isotopes are shown, thus verifying the assignment of this mode experimentally. N2 - Diese Arbeit besteht aus zwei Teilen. Der erste Teil zeigt eine Untersuchung mechanischer Verspannungen in Silizium Bauelementestrukturen, die mit Variationen des "shallow trench isolation" (STI) Prozesses hergestellt wurden. Die Messungen wurden mit hoher Ortsauflösung mittels Mikro-Raman Spektroskopie durchgeführt. Zur Anregung wurde ultraviolettes (364 nm) Laserlicht verwendet. Die Arbeit beschreibt detailiert die Vorteile von UV gegenüber sichtbarem Licht und diskutiert den Einfluss verschiedener Prozessparameter auf die mechanische Verspannung im Si Substrat. Eine Korrelation zwischen mechanischer Verspannung und Defektbildung sowie degradierender elektrischer Eigenschaften wird gezeigt. Der zweite Teil dieser Arbeit präsentiert die Untersuchung der Phononen in SiGe Volumenkristallen. Die Messungen mittels Raman Spektroskopie leisten einen Beitrag zur Klärung widersprüchlicher Moden-Zuordnungen. Das Verhalten des Ge-Phonons unter Beimischung von Si in einen reinen Ge-Kristall wird gezeigt. Die Zuordnung der lokalisierten Si-Schwingungsmode (Si LVM) konnte experimentell durch die Beobachtung der Schwingungen aller drei Si Isotope bestätigt werden. KW - Siliciumbauelement KW - Elastische Spannung KW - Raman-Spektroskopie KW - Silicium KW - Germanium KW - Mischkristall KW - Phonon KW - Raman-Spektroskopie KW - Mechanical stress KW - Raman KW - UV KW - Shallow trench isolation KW - Local vibrational mode Y1 - 2000 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000031 ER - TY - THES A1 - Wille, Frank T1 - Charakteristik und Modellbildung des Verbundtragverhaltens von einlagigen Rundlitzenseilen in Beton T1 - Characteristic and modeling of bond of one-layered round strand ropes in concrete N2 - Die vorliegende Arbeit beschreibt das Verbundverhalten von einbetonierten einlagigen Rundlitzenseilen 6 x 19 Standard. Die Grundlage für die Modellbildungen stellen experimentelle Untersuchungen von einbetonierten Drahtseilen dar. Es ist unter Berücksichtigung der besonderen Eigenschaften der Drahtseile ein modifizierter RILEM-Pull-Out Test entwickelt worden. Die Ergebnisse einer zweiten Versuchsreihe zeigen das bisher unbekannte Verhalten des betondurchdrungenen Drahtseils. Die Erfassung des Dehnverhaltens des Seils ist somit möglich. Die Modellbildung beschreibt das Verbundverhalten durch eine Definition der Verbundspannungs-Verschiebungs-Beziehung. Das nichtlineare Materialverhalten der einbetonierten Drahtseile wurde durch die Entwicklung einer Gleichung zur Bestimmung des Tangentenseilelastizitätsmoduls berücksichtigt. Hiermit ist die Möglichkeit geschaffen, das Verbundverhalten über eine bestimmte Einbettungslänge mit Hilfe einer adaptierten Differentialgleichung des verschieblichen Verbundes und der Methode der Finiten Elemente auszuwerten. N2 - This work describes the bond behaviour of one-layered in concrete embedded round strand ropes 6 x 19 Standard. The basis of the model are experimental investigations of the behaviour of steel wire ropes embedded in concrete. The global bond behaviour was analysed by RILEM-Pull-Out tests. Another testing series showed the material behaviour of the concrete penetrated wire rope. Based on these tests, it is possible to describe the strain behaviour of the rope. The modeling describes the bond behaviour as a function of the bond stress-slip relation. The nonlinear material behaviour of the “concrete wire rope” is realized by an equation defining its tangent modulus of elasticity. Thus, it is possible to calculate and analyse the bond behaviour along a defined embedded length by adapted differential equations and, therefore, by the method of finite elements. T3 - Schriftenreihe Massivbau (ehemals) - 6 KW - Stahlbeton KW - Bewehrung KW - Rundlitzenseil KW - Verbundverhalten KW - Tragverhalten KW - Drahtseil KW - Verbund KW - Beton KW - Materialgesetz Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000583 SN - 1436-9532 ER - TY - THES A1 - Schwarzlos, Anja T1 - Erweiterung der Komponentenmethode nach EC 3-1.8 um die Interaktion der Schnittgröen Biegemoment und Normalkraft T1 - Extension of the components method according to EC 3-1.8 by interaction of bending moment and axial force N2 - Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Erweiterung der Bemessungsregeln zu Verbindungen in Rahmensystemen auf der Grundlage der Komponentenmethode des Eurocode 3, Teil 1.8. Es wird das Komponentenmodell vorgestellt, vorhandene Interaktionsregeln erläutert und hinsichtlich ihrer Anwendungsgrenzen bewertet. Das Interaktionsverhalten von einzelnen maßgebenden Komponenten von Verbindungen sowie komplexen Verbindungen bei Beanspruchung durch Biegemoment und Normalkraft wird zusätzlich mit Hilfe der Finiten-Elemente-Methode im Vorfeld des Bemessungsvorschlages untersucht. Der Erweiterungsvorschlag innerhalb dieser Arbeit umfasst für symmetrische Verbindungen die Berechnung der Normalkrafttragfähigkeit bei alleiniger Zug- und Druckbeanspruchung sowie die Berechnung der Interaktionskurve bei Beanspruchung der Verbindung durch Biegung und Normalkraft. Bei der Normalkraftbeanspruchung handelt es sich dabei um die Normalkrafteintragung in die Verbindung über den Trägerquerschnitt. Die Bemessungsregeln basieren auf gültigen mechanischen Modellen und Annahmen und können ohne weitere Hilfsmittel angewendet werden. N2 - The thesis deals with an extension of design rules for joints in frame systems based on the components method of Eurocode 3, chapter 1.8 . Following a detailed introduction to the model of components, existing rules of interaction are explained on and evaluated with regard to limits of their application. Additionally, the interactive behaviour of individual important components of joints and of complex joints is analysed for combined loading with bending moment and additional axial force. This is done with the help of the finite-element-method. The present proposal for the extension of the component model for symmetrical joints comprises the calculation of axial force resistance with single tension and compression axial force loading as well as the calculation of interaction with combined bending moment and axial force loading. Axial forces are applied by the beam cross section. KW - Rahmentragwerk KW - Träger KW - Schraubenverbindung KW - Biegemoment KW - Normalkraft KW - Eurocode 3 KW - Stütze KW - Interaktion KW - Nachgiebige Verbindungen KW - Biegemoment KW - Normalkraft Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000688 ER - TY - THES A1 - Schwar, Andreas T1 - Physiko-mechanische Untersuchungen des Schadensmechanismus bei Dachstuhlhölzern durch spezifische Holzschutz- und Holzflammschutzmittel N2 - Das überdosierte und mehrmalige Auftragen von spezifischen Holzschutz- und Holzflammschutzmitteln führt im Zusammenwirken mit entsprechenden Umgebungsbedingungen langfristig zu einer oberflächennahen Korrosion des Holzes mit dem speziellen Schadensbild der „Mazeration“. Es wurden die Randbedingungen für das Zustandekommen der „Mazeration“ für einige typische vorliegende Ionenkombinationen aus Holzschutz- und Holzflammschutzmitteln sowie der sich daraus entwickelnde Schadensmechanismus abgeklärt. Weiterhin wurde der Einfluss der Schädigung auf die Bauteilsicherheit (Querschnittsminderung, Festigkeit des Restquerschnittes, Tragfähigkeit von Verbindungsmitteln und Anschlüssen) behandelt. Erörtert wurden verschiedene Sanierungsstrategien, für zwei betroffene Dachstühle wurden aufgrund der gegebenen Situation Sanierungsvorschläge unterbreitet. N2 - Overdosed and repeated application of certain wood preservative and flame retardant in conjunction with specific environmental conditions causes in the long term surface corrosion on wood with the specific type of damage “maceration”. The conditions starting “maceration” and the subsequent damage mechanisms were clarified for some typical ion combinations of wood preservatives and flame retardant. Furthermore, the effect on the building safety (loss of cross section, strength of cross section, load carrying capacity of joints) were evaluated. Different strategies of reconstruction were discussed. For two roof framings effected proposals for reconstruction based on the existing situation were submitted. KW - Dachstuhl KW - Holz KW - Holzschutzmittel KW - Flammschutzmittel KW - Holzschaden KW - Schadensmechanik KW - Holz KW - Holzbau KW - Holzschutz KW - Sanierung KW - Flammschutzmittel Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000510 ER - TY - THES A1 - Poerschke, Ute T1 - Funktion als Gestaltungsbegriff - eine Untersuchung des Funktionsbegriffs in architekturtheoretischen Texten N2 - Die architekturtheoretische Arbeit untersucht, welche Merkmale dem Funktionsbegriff anhaften und ihn vom Zweckbegriff abgrenzen. Vorstudien in Etymologie, Mathematik, Biologie und Soziologie zeigen, dass Funktion mit drei Merkmalen umschrieben werden kann: Aktion, Relation, Ganzheitsbezug. Diese dienen als Matrix in der Untersuchung der architekturtheoretischen Texte von u.a. Carlo Lodoli, der um 1750 das Begriffspaar “funzione - rappresentazione“ einführt, Gottfried Semper, der im 19.Jh. zwischen Ornamenten des Zwecks und der Funktion unterscheidet, und Hannes Meyer, der in den 1920er Jahren “Zweck ist Funktion“ und “Leben ist Funktion“ postuliert. Die Interpretation des Funktionsbegriffs nach den drei Merkmalen erweist sich als sinnvoll für die Reflektion von Gestaltung. In der Auslegung dieser Merkmale, also in den Fragen, was Aktion, Relation, Teil und Ganzes meinen kann, liegt der Spielraum des Begriffs, der so dem Diskurs über Gestaltung stets neue Impulse gibt. N2 - The thesis in architectural theory examines, which aspects adhere to the term function and draw a distinction to the term purpose. Prestudies in etymology, mathematics, biology, and sociology show, that function implies three aspects: activity, relation, and reference to an entity. These serve as a matrix for the examination of architectural texts, among others of Carlo Lodoli, who introduces the pair “funzione – rappresentazione” around 1750, Gottfried Semper, who differentiates between ornaments of purpose and function in the 19th century, and Hannes Meyer, who insists on “Zweck ist Funktion” and “Leben ist Funktion” in the 1920s. The interpretation of function with regard to the three aspects can be recognized as useful for the reflection of design. The scope of the term is located in the construing of these three aspects, that is in the questions, what action, relation, part and whole can signify. This scope can give impulses for the discourse about design again and again. KW - Architekturtheorie KW - Funktion KW - Baustil KW - Funktionalismus KW - Bauhaus KW - Funktional Architektur KW - Funktionale Gestaltung KW - Form follows function Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000783 ER - TY - THES A1 - Nagora, Anja T1 - Demontage von Plattenbauten unter Berücksichtigung der Wiederverwendung (Remontage) ausgewählter Fertigteile aus baubetrieblicher und bauwirtschaftlicher Sicht, dargestellt am Beispiel der Plattenbauserie P2 N2 - Zielstellung war die wissenschaftliche Erarbeitung und Aufbereitung von Grundlagen für die Demontage von Plattenbauten mit anschließender Wiederverwendung ausgewählter Fertigteile. Die Arbeit enthält nachfolgende Schwerpunkte: prinzipielle Abbruch- und Rückbauverfahren, bestehende Bestimmungen, Erarbeitung von Rückbautechnologien, Entwicklung einer Abbruch- und Demontageanweisung, Vorbereitung der Baustellenprozesse, Untersuchungen zu Demontagehilfsmitteln, zu Trennverfahren sowie zum Hebezeugeinsatz und Transport, Eignung der Fertigteile zur Remontage, Modell zur Ermittlung der Restgebrauchswerteigenschaften, Handlungsanleitungen zur Vorbereitung und Durchführung von De- und Remontagen Es schließen sich die Auswertung der Demontage/Remontage eines Musterprojektes einschließlich Arbeitsstudien sowie Untersuchungen zu den Demontage- und Remontagekosten, zur Verallgemeinerung und Übertragbarkeit der Ergebnisse an. N2 - The aim of this project was the scientific development and preparation of fundamentals to disassemble large-panel structures and subsequently re-use selected prefabricated units. The publication contains the following fundamentals: basic techniques of demolition and disassembly, existing regulations, development of techniques for the disassembly, development of a guideline on the demolition and disassembly, preparation of on-site processes required for disassembly, investigation of auxiliary disassembly equipment, cutting techniques, approach to estimate the remaining utility value of disassembled prefabricated units, directives for the preparation and execution of disassembly and re-assembly tasks. To allow a generalization and a transfer of the results to future projects, a construction-managerial and economic evaluation of disassembly/re-assembly of an example project (including studies of works) as well as studies on cost of disassembly and re-assembly are given. KW - Großtafelbau KW - Rückbau KW - Demontage KW - Fertigbauteil KW - Recycling KW - Demontage KW - Plattenbau KW - Remontage KW - Wiederverwendung Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000206 ER -