TY - THES A1 - Meyer, Stefan T1 - Wirkung eines hybriden Doppelfassadensystems auf die Energiebilanz und das Raumklima der dahinterliegenden Räume T1 - Effects of a hybrid double-envelope facade on energy balance and comfort of adjacent rooms N2 - Hybride PV-Fassaden sind gleichzeitig solarelektrisch und solarthermisch nutzbar (segmentierter Fassadenzwischenraum als Wandkollektor/Doppelfassade). Die Wechselwirkung zwischen der konstruktiven und anlagentechnischen Einbindung solcher Fassaden in das Gebäude und ihrer energetischen und raumklimabeeinflussenden Wirkung wurde in dieser Arbeit untersucht. Im Feldversuch (Umweltzentrum Cottbus) konnte eine beispielhafte Lösung zur Integration einer derartigen Fassade realisiert (Betriebszustände: freie und motorische Hinterlüftung bzw. geschlossene Fassade) und messtechnisch ausgewertet werden. Ein Modell zur Simulation und Bewertung unabhängiger Systemvarianten wurde auf Grundlage des thermischen Simulationsprogrammes TRNSYS erarbeitet. Damit konnten Aussagen zur Optimierung und zu Anwendungsgrenzen aus raumklimatischer und wirtschaftlicher Sicht getroffen werden. N2 - A hybrid PV double-envelope system simultaneously includes components for solar-electrical and solar-thermal energy output (PhotoVoltaic modules and wall collector). Its integration into building structures and systems was investigated in this thesis to find the effects on energy efficiency and thermal comfort. The construction of a hybrid PV-wall in Cottbus (UCC Building) with a special control scheme (closed or open facade with natural or mechanical ventilation) made it possible to analyze its performance by measurement. A simulation model based on the simulation programme TRNSYS was used to investigate a variety of those systems. The evaluation was done to optimize the design of hybrid wall systems and to find limits in their use (thermal comfort and economy). KW - Doppelte Fassade KW - Solararchitektur KW - Photovoltaik KW - Energieeinsparung KW - Raumklima KW - Fassade KW - Hybridfassade KW - Doppelfassade KW - Raumklima KW - Energiebilanz Y1 - 2001 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000100 ER - TY - THES A1 - Langner, Normen T1 - Kurzzeitversuche zur baupraktischen Einstufung des Langzeitverhaltens diffusionsoffener Polymerfolien für Dachkonstruktionen N2 - Dächer haben sich in den vergangenen 30 Jahren von einfachen Schutzschilden zu komplexen Bauteilen entwickelt. Die in diesen Konstruktionen zum Einsatz kommenden diffusionsoffenen Unterspannbahnen müssen einerseits wasserdicht sein, andererseits aber auch ausreichend wasserdampfdurchlässig (diffusionsoffen) sein. In der vorliegenden Arbeit wurde eine umfangreiche natürliche und künstliche Alterung ausgewählter Unterspannbahnen durchgeführt, um das Langzeitverhalten dieser speziellen Materialeigenschaft einstuften zu können. Dabei wurden nach den Alterungsversuchen die wesentlichsten baupraktischen Eigenschaften der Folien durch geeignete Prüfungen bestimmt. Mit diesen konnte für die natürliche Alterung eine Langzeitfunktion gefunden werden, welche eine Abschätzung des Alterungsverhaltens der Unterspannbahnen bereits auf Basis einer 3-monatigen Freibewitterung ermöglicht. Eine künstlich beschleunigte Alterung sollte durch Wärme- und/oder UV-Lagerung erreicht werden. Um den durch die jeweilige Belastung erreichten Alterungszeitraum bestimmen zu können, wurden die Ergebnisse der Prüfungen mit denen der Freibewitterung verglichen. N2 - In the last 30 years roofs evolved from simple shields to very complex constructional elements. The water vapour open underlay systems used for these constructions have to be water proof on the one hand but on the other hand they have to have an adequate water vapour openness (diffusion openness). The present research work carries out extensive natural und artificial ageing tests to evaluate these special material properties. After the ageing tests the essential properties of the membranes were evaluated with appropriate examinations. With this, a long-time function for the evaluation of the natural ageing process was found on the basis of a three-month outdoor exposure. The artificial ageing should be accomplished with thermal and/or UV-loads in the laboratory. To determine the obsolescence rate of the used artificial load, the results were compared with the natural ageing tests. KW - Dachbahn KW - Kunststofffolie KW - Alterung KW - Langzeitverhalten KW - Baustoffprüfung KW - Kurzzeitprüfung KW - Diffusion KW - Unterspann-Bahn KW - Künstliche Alterung KW - Freibewitterung KW - Sd-Wert Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000678 ER - TY - THES A1 - Komann, Steffen T1 - Stabilität von diskret gestützten, axialbelasteten, dünnwandigen Kreiszylinderschalen aus Stahl N2 - Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung eines Bemessungsmodells, um die Tragfähigkeit von lokal gestützten, axialbelasteten, kreiszylindrischen, dünnwandigen Stahlsilos mit Lasteinleitungssteifen über den Auflagerpunkten zuverlässig ermitteln zu können. Auf Grund der günstigen Lastabtragung durch die Membrantragwirkung werden Silokonstruktionen häufig aus dünnwandigen Blechen mit kreiszylindrischen Querschnitt hergestellt. Bei diskret gestützten Siloschalen kommt es im Lasteinleitungsbereich zu Spannungskonzentrationen, die das Stabilitätsverhalten der dünnwandigen Schale maßgeblich negativ beeinflussen. In den derzeit gültigen Normen (z. B. DIN 18800, Teil 4) gibt es keine Aussagen über die Bemessung von diskret gelagerten Siloschalen. Die aus den Versuchen an Modellschalen erhaltenen experimentellen Traglasten bilden die Grundlage für die Entwicklung eines numerischen Berechnungsmodells an dem Untersuchungen im erweiterten geometrischen Parameterbereich durchgeführt werden. Die ermittelten Versagenswiderstände bilden die Basis für das entwickelte ingenieurmäßige Bemessungsmodell. N2 - This thesis deals with the development of a model used to analyze the load-bearing capacity of locally supported, axially loaded, cylindrical thin-walled steel silos that have longitudinal stiffeners above the supports. In the case of locally support there are concentrations of stresses in the area where the loads are applied which negatively influence the stability behaviour of the shell. In the currently applied standards, there is no information about how to analyze locally supported shells. The test results form the basis for the development of a numerical calculation model. By means of this model, studies in the extended parameter field are made. The results from these numerical calculations were used to develop this analyzing model. According to this model, the thickness of the longitudinal stiffeners is ascertained in order to prevent stability losses of the stiffeners themselves. Under this condition, the load-bearing capacity of the cylindrical shell which depends on the cross-sectional slenderness r/t, the height of the stiffeners and the width of the supports can be determined. KW - Kreiszylinderschale KW - Stahl KW - Dünnwandiges Bauelement KW - Stabilität KW - Stabilität KW - Dünnwandigkeit KW - Schalen KW - Stahl KW - Kreiszylinder Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000774 ER - TY - THES A1 - Horváth, László T1 - Experimentelle Untersuchungen der im Stahlbau typischen Bauelemente mit Thermovision N2 - Die thermoelastische Spannungsanalyse hat in den letzten 20 Jahren erhebliche Verbreitung im Bereich der zerstörungsfreien experimentellen Methoden gefunden. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde die Anwendbarkeit des Infrarotmessverfahrens mit Hilfe einer konventionellen Thermokamera zur Beurteilung und Überwachung des Tragverhaltens von typischen Konstruktionsteile im Stahlbau untersucht. Am Anfang werden in kurzen Worten die Grundlagen der thermoelastischen Spannungsanalyse zusammengefasst, die Vor- und Nachteile geschildert. Ein Messverfahren wurde entwickelt, das mit dem am Lehrstuhl für Stahlbau der BTU Cottbus vorhandenen AGEMA System experimentelle Untersuchungen für die thermoelastische Spannungsanalyse ermöglicht. Das Messverfahren wird detailliert beschrieben und die einzelnen Vorgehensschritte erläutert. Durch diese Experimente wurde das Messverfahren bestätigt. Im ersten Schritt sind drei ausgewählte Bauteile (gelochter Zugstab, ausgeklinkter Träger und Blechträger mit sehr schlankem Steg) mit besonderen Rissgefährdung untersucht worden. Im zweiten Schritt wurde das Verfahren bei der Analyse eines komplizierten Konstruktionsdetails eingesetzt. Die Ergebnisse aus Thermovision wurden mit herkömmlichen DMS-Messungen und FEM-Berechnungen verglichen. Anschließend werden die Erfahrungen zusammengefasst und bewertet, und Vorschläge zur Verbesserung und Weiterentwicklung gegeben. N2 - Thermoelastic stress analysis (TSA) is one of the non-destructive experimental methods that have become available as common practice in the past twenty years. This work examines the applicability of the infra-red measurement methods to the assessment of behaviour and structural state of elements typical in today's steel construction. First, a brief summary is provided about the basic principles, advantages and disadvantages of TSA. Second, a measurement method based on the TSA approach is elaborated, using the Agema 900 Thermovision System available at the Department of Steel Structures of BTU Cottbus. The measurement method is presented in detail, with explanations to each of the steps involved. Third, the measurement method is justified on the basis of experiments. In the first stage, three selected structural elements (plate with a hole; necked girder; plated girder with a thin web plate) are examined, all of them highly sensitive to the presence of cracks. In the second stage, the measurement method is applied to a more sophisticated structural joint. The TSA results are compared to results based on traditional stress gauges and Finite Element Analysis. Finally, conclusions are presented including main observations, evaluation of the methods of measurement, and suggestions for possible future enhancement. T3 - Schriftenreihe Stahlbau - 2 KW - Stahlkonstruktion KW - Thermoelektrische Messung KW - Bewertung KW - Tragverhalten KW - Zerstörungsfreie Materialprüfung KW - Thermovision KW - Thermoelastische Spannungsanalyse KW - Stahlbau Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000383 SN - 1611-5023 ER - TY - THES A1 - Hill, Steffen T1 - Zur direkten Beurteilung der Alkaliempfindlichkeit präkambrischer Grauwacken aus der Lausitz anhand deren Kieselsäure- und Aluminiumlöseverhalten N2 - Die Beurteilung der Alkaliempfindlichkeit präkambrischer Grauwacken aus der Lausitz ist derzeit nur anhand indirekter Kriterien (Dehnungen und Rissbildungen) über eine aufwendige und langwierige Betonprüfung nach Teil 3 der Alkali-Richtlinie des DAfStb möglich. Aufgrund fehlender Kenntnisse zum Reaktionsmechanismus der Grauwacken im alkalischen Milieu von Betonen ist es trotz intensiver Forschung bisher nicht gelungen, eine sichere Beurteilung auch kurzfristig durch direkte Prüfungen am Gesteinskorn selbst vorzunehmen. Im Ergebnis dieser Arbeit wird nunmehr nachgewiesen, dass das aus den Grauwacken im Alkalischen lösliche Aluminium die Schädigungsreaktion des Gesteins im Beton entscheidend steuert, indem es ebenfalls lösliche Kieselsäure über eine alumosilicatische Komplexbildung in nicht quellfähige Reaktionsprodukte einbindet. Somit kann sich ausschließlich die nicht an Aluminium gebundene Kieselsäure („Kieselsäureüberschuss“) in der Lösung über eine Alkalisilicat-Gel-Bildung an der Betonschädigung beteiligen und infolge dessen als direktes chemisches Kriterium einer Alkaliempfindlichkeit herangezogen werden. Diese Theorie wird durch die direkte Gegenüberstellung von Kieselsäureüberschuss und Betondehnung für mehrere Grauwacken verschiedener Steinbrüche der Lausitz bestätigt. Es wird gezeigt, dass eine Einstufung präkambrischer Grauwacken in Alkaliempfindlichkeitsklassen nun erstmals durch eine Prüfung unmittelbar am Korn und zugleich innerhalb von nur 14 Tagen auf der sicheren Seite liegend erfolgen kann. N2 - Currently the alkali sensitivity of precambrian greywackes of Lusatia can only be identified by means of indirect criteria of concrete samples (expansions and crack widths) using part 3 of the alkali guideline of the DAfStb being pretty laborious and extensive. In spite of intensive investigations due to missing knowledge about the mechanism of the reaction of greywackes in alkaline solution of concretes it is not possible to carry out a quick and direct examination at the aggregate itself. As a result of this work it is now verified that the aluminum of the greywackes soluble in the alkaline pore fluid significantly controls the damage reaction of the aggregate in the concrete by binding as well soluble silica into aluminosilicate complexes which are no swelling reaction products. Thus exclusively the silica not bonded to aluminum ("silica surplus") in the solution is involved in damaging concrete by forming alkali silicate gel and due to that it can be used as a direct chemical criterion of an alkali sensitivity. This theory is confirmed by comparing silica surplus and concrete expansion for several greywackes of different quarries of Lusatia. It is shown that precambrian greywackes can now be classified into categories of alkali sensitivity for the first time by an examination directly at the aggregate and furthermore within only 14 days on the safe side. KW - Lausitz KW - Grauwacke KW - Betonzuschlag KW - Alkalische Reaktion KW - Betonschaden KW - Betonprüfung KW - Alkalireaktion KW - Alkali-Kieselsäure-Reaktion KW - AKR KW - Alkaliempfindlichkeit KW - Grauwacke Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000488 ER - TY - THES A1 - Heinrich, Stephan T1 - Beitrag zu hinterlüfteten Doppelfassaden - aerothermodynamische Untersuchungen und mögliche Auswirkungen auf lüftungstechnische Energieversorgungsstrukturen von Gebäuden N2 - In dieser Arbeit werden Ergebnisse aus experimentellen Untersuchungen der Luftströmung an einer realisierten hinterlüfteten Doppelfassade beschrieben. So dient ein Teil der SSW- bis WSW- orientierten Außenwandfläche durch seine vorgestellte, transluzente Pfosten-Riegelkonstruktion u. a. als Zuluftkollektor für die Lüftungsanlage des Gebäudes. Neben einer umfangreichen Darstellung und Auswertung der meßtechnisch erfaßten Vorgänge in der Doppelfassade erfolgte eine Quantifizierung des für die Lüftungsanlage des Gebäudes erfaßten Energieeintrages über den Meßzeitraum sowie eine Ausarbeitung zu steuerungs- und regelungstechnischen Lösungsansätzen zur Einbindung der Fassade als Zuluftkollektor in die Anlagentechnik und in das damit verbundene Betriebs- und Nutzungsregime des Gebäudes. Des weiteren wurde der Versuch unternommen, die thermodynamischen Vorgänge im Bereich der Doppelfassade anhand eines Modells zweidimensional analytisch zu erfassen und Modell- und Meßergebnisse zu validieren. Die Modellierung und Simulation erfolgte dabei unter Anwendung der kontinuumsmechanischen Erhaltungssätze (Navier-Stokes Gleichungen). Als Berechnungsmethode zur Lösung der algebraischen Differenzengleichungen wurde das Finite-Volumen-Verfahren angewendet, notwendige Randbedingungsvorgaben wurden aus Feldmeßdaten übernommen. N2 - In this thesis results of experimental investigations of air circulation are described. The investigations have been carried out on a building with a ventilated cavity facade (since its construction). A part of the SSW- till WSW- orientated outer wall surface serves, with its projected, translucent post-bolt-construction, among other things, as an air supply collector as the ventilation system of the building. Apart from a wide description and analysis of the measured processes in the cavity facade a quantification of the entry of energy over the period of measurement of the building´s ventilation system took place. So did an elaboration on control-technical attempts including the facade as an air supply collector in the ventilation system and, consequently, in the operational system of the building related to it. Furthermore, there has been the attempt to capture the thermodynamic processes within cavity facades in a model analytically in a two-dimensional way, and to compare the results of model and measurement. The modelling and simulation have been effected by means of the conservation laws (Navier-Stokes equations). The finite volume procedure has been applied as calculation method for the solution of the algebraic difference equations. Necessary marginal conditions have been taken over from field readings. KW - Doppelte Fassade KW - Belüftung KW - Aerothermodynamik KW - Doppelfassade KW - Hybridbauweise KW - Hinterlüftung Y1 - 2001 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000150 ER - TY - THES A1 - Glaser, Ronny T1 - Zum Kurz- und Langzeitverhalten von Holz-Beton-Verbundkonstruktionen T1 - About the short- and long-term behaviour from timber-concrete composite structures N2 - Die Holz-Beton-Verbundbauweise kam bislang bei Rad- und Fußwegbrücken kaum zum Einsatz. Eine Ursache dafür ist die Tatsache, dass das Trag- und Verformungsverhalten der wenigen für die Übertragung der hohen Schubkräfte zwischen Holz und Beton geeigneten Schubverbindungsmittel bisher nur unzureichend experimentell untersucht wurden und somit dem planenden Ingenieur keine statistisch gesicherten Bruchlasten und Verschiebungsmoduln zur Verfügung stehen. In der vorliegenden Arbeit ist das Trag- und Verformungsverhalten von zwei neu entwickelten Schubverbindungsmitteln, der Polymerbeton- sowie der Konsol-Nocke, mit Hilfe von Bauteilversuchen umfangreich analysiert worden. Auf der Grundlage von Kurzzeit-Scherversuchen wurden für beide Schubverbindungsmittel Nachweisverfahren erarbeitet, die eine Bemessung im Grenzzustand der Tragfähigkeit ermöglichen. Mit Hilfe von Langzeit-Scher- und -Biegeversuchen wurde neben dem zeitabhängigen Verhalten der gesamten Verbundkonstruktion auch das Kriechverhalten der Schubverbindungsmittel experimentell untersucht. Das beobachtete Langzeitverhalten der experimentell untersuchten Verbundträger konnte mit Hilfe eines einfachen numerischen Simulationsprogramms, das im Rahmen der Arbeit entwickelt wurde, hinreichend genau beschrieben werden. Da numerische Verfahren für die praktische Anwendung nur bedingt geeignet sind, wurde ein Näherungsverfahren abgeleitet, mit dem das Langzeitverhalten von Verbundkonstruktionen aus Holz und Beton vorherbestimmt werden kann. Dieses vereinfachte Nachweisverfahren berücksichtigt neben dem unterschiedlichen Kriechverhalten von Holz und Beton erstmalig auch das Schwinden bzw. Quellen dieser Baustoffe sowie das zeitabhängige Verhalten der Schubverbindungsmittel. N2 - Up to now, few bicycle and pedestrian bridges are constructed as timber-concrete composite structures. The primary reason is the lacking experience with connectors that can resist the high shear forces between concrete decks and timber beams. There are little experimental data on load-bearing capabilities and deformation behaviour of suitable shear connectors and, therefore, no reliable design values. In this work, the load carrying behaviour and the deformation behaviour of two newly developed shear connectors - the concrete polymer and pure concrete cams - are analysed. For both of them, design rules for the limit state design were developed on the basis of destructive shear tests. The long-term behaviour of timber-concrete composite structures and, simultaneously, creeping of the shear connectors was investigated experimentally using shear and bending tests. The experimental long-term behaviour is described by a numerical simulation program which was developed within the scope of this thesis. For practical reasons, this program was condensed to a simplified procedure. This procedure considers creeping of timber and concrete and, for the first time, swelling and shrinkage of these materials as well as the long-term behaviour of the shear connectors. T3 - Schriftenreihe Massivbau (ehemals) - 8 KW - Holz KW - Beton KW - Verbundträger KW - Nocken KW - Tragverhalten KW - Langzeitverhalten KW - Holz-Beton-Verbund KW - Langzeitverhalten KW - Kriechen KW - Schwinden Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000699 SN - 1436-9532 ER - TY - THES A1 - Alzoobi, Abed T1 - Objektorientierte Modellierung der Kosten in Hochbauprojekten N2 - In dieser Arbeit werden Ansätze zur Softwareentwicklung auf Objektorientierter Basis im Bereich der Kosten in Hochbauprojekten beschrieben. Die Konzepte der Objektorientierten Technologie zur Softwareentwicklung werden in dieser Arbeit umfassend eingesetzt. Zur Modellierung des Systems wird die Unified Modeling Language (UML) eingesetzt. Die bedeutenden Gesichtspunkte dieser Modellierung sind die Entwicklung des Objektmodells in der Analysephase und deren Verfeinerung in der Entwurfsphase. Dieses Objektmodell bildet die Basis bei der Softwareentwicklung im bereich der Kosten in Hochbauprojekten. Im Rahmen dieser Modellierung werden auch die Aspekte der Soft- und Hardwareverteilung spezifiziert. Ferner werden Konzepte zur Implementierung der Ergebnisse der Modellierung erläutert. Hier wird das Objektmodell des Systems in die Programmiersprache Java übersetzt. N2 - This work describes the approaches to software development on an object oriented basis for cost in structural engineering projects. The concepts for object oriented technology for software development will be used extensively. The modeling of the system is in the Unified Modeling Language (UML). The significant points in this modeling are the development of the object model in the analysis phase as well as its refinement in the design phase. This object model establishes the basis for software development pertaining to costs for structural engineering projects. In the context of this modeling, aspects of software and hardware distribution are specified. Moreover, concepts about the implementation of the results of the modeling are discussed. The object model is translated into the Java programme-language. KW - Hochbau KW - Bauvorhaben KW - Baukosten KW - Softwareentwicklung KW - Vorgehensmodell KW - UML KW - Objektorientierte Modellierung KW - Kosten KW - Hochbauprojekt Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000460 ER - TY - THES A1 - Allgöwer, Günther T1 - Bemessung von Stahlbetondruckgliedern unter zweiachsiger Biegung mit Interaktionsdiagrammen nach Theorie II. Ordnung N2 - Das Ergebnis der vorliegenden Arbeit sind grafische Bemessungshilfen in Form von Interaktionsdiagrammen für Stahlbetondruckglieder mit zweiachsiger Biegung. Bei der Anwendung der Diagramme wird die bisherige Einschränkung auf den ebenen Fall aufgehoben. Es stellt sich somit der ebene Fall lediglich als Sonderfall des räumlichen Zustandes dar. Grundlage für das verwendete Rechenverfahren nach Theorie II. Ordnung ist eine von der Ebene auf den Raum erweiterte Modellstütze. Diese virtuelle Kragstütze mit gleichen oder unterschiedlichen Ersatzlängen in den beiden Achsrichtungen dient als statisches System, an welchem alle Berechnungen durchgeführt werden. Es zeigte sich, dass die Verwendung der Betonarbeitslinie die ursprünglich nur für die Querschnittsbemessung vorgesehen ist, auch bei Anwendung in der Traglastberechnung zu einer guten Übereinstimmung zwischen rechnerischen und experimentellen Ergebnissen führt. Die Mitwirkung des Betons auf Zug zwischen den Rissen ("Tension-stiffening"-Effekt) sollte beim Tragfähigkeitsnachweis nicht angesetzt werden, da dadurch die Traglasten teilweise erheblich überschätzt werden. N2 - The result of this work are design charts in the form of interaction diagrams for reinforced concrete compression members with biaxial bending. In the usage of these diagrams the existing restriction to planar design is abolished. Consequently the planar case is merely a special case of the general spacial condition. The calculations according to the 2nd-order theory are based on a model column that is expanded from plane to space. It is principally a virtual cantilever column with equal or different buckling lengths in the two directions of the axes. All calculations are done at this static system. The calculated results evince a good accord with the experimental ones. Even when they are performed with the stress-strain-curve that is originally provided only for designing the cross section. At the verification of maximum load, the concurrence of concrete in tensile stress between the cracks ("tension-stiffening"-effect) should not be considered, because the calculated loads will be partially considerably overrated. T3 - Schriftenreihe Massivbau (ehemals) - 5 KW - Druckglied KW - Stahlbeton KW - Tragverhalten KW - Biegung KW - Bemessung KW - Stahlbeton KW - Druckglied KW - Bemessung Y1 - 2001 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000160 SN - 1436-9532 ER - TY - THES A1 - Zühlke, Mario T1 - Verteilt organisierte Mehrteilnehmer-Videokonferenzen für geschlossene Gruppen im Internet N2 - Videokonferenzen gelten als eine populäre Anwendung in modernen Netzwerken. Trotz langjähriger Erfahrungen gehören sie nicht zu den alltäglich genutzten Diensten. Videokonferenzdienste im Internet unterstützen meist offene Konferenzgruppen. Jedoch haben die Mehrzahl der alltäglichen Beratungen einen geschlossenen Charakter. Systeme, die geschlossene Gruppen unterstützen, basieren meist auf spezieller Studiotechnik. Desktop-Systeme lassen nur ein begrenztes Leistungsangebot zu. Besonders beim Aufbau von Mehrteilnehmer-Gruppen ist es schwierig, eine gute Dienstgüte bereitzustellen. Deshalb haben Systeme für geschlossene Gruppen bisher keine breite Anwendung gefunden. Die vorliegende Arbeit untersucht zwei Anätze zur Gestaltungsprinzipien von geschlossenen Mehrteilnehmer-Videokonferenzsystemen. Der Erste untersucht den Aufbau von globalen Konferenzen über den Verbund lokaler Systeme. Der Zweite, ein Peer-to-Peer-Konzept, untersucht die Unterstützung von geschlossenen Gruppen im Internet. N2 - Video conferences are considered as attractive applications in high-speed networks. But they are not broadly used. Most existing video conference systems support open group conferences for public events. However, most everyday consultations have a closed character. Systems supporting closed groups are quite expensive and mostly based on special hardware. The performance of desktop systems is limited. In particular, there are difficulties in establishing multi party video conferences with sufficient QoS. This Ph.D. thesis investigates the design principles of closed multi party video conference systems for global public networks. Two approaches are described. The first approach investigates a global video conferencing service that interconnects local systems over long distances. The second one, a Peer-to-Peer approach, deals with the design of closed multiparty conferences in the Internet. In this context the problem of ensuring the QoS of the transport of real time traffic is discussed. KW - Videokonferenz KW - IP KW - Teilnehmerrechensystem KW - Unicastingverfahren KW - Überlastkontrolle KW - Dienstgüte KW - Peer-to-Peer-Netz KW - Mehrteilnehmer-Videokonferenz KW - QoS KW - Peer-to-Peer KW - Gruppenkommunikation KW - Geschlossen Gruppe Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000540 ER - TY - THES A1 - Weber, Klaus T1 - Unscharfe stochastische Optimierung und Anwendungen im Marketing T1 - Fuzzy stochastic optimization and applications in marketing N2 - Der Inhalt dieser Arbeit ist anwendungsorientiert. Sie entwickelt theoretische und algorithmische Grundlagen für ein System zur Entscheidungsunterstützung bei der Kundenakquisition im Marketing. Besondere Beachtung finden dabei die zeitliche Simulation des Kundenverhaltens sowie ökonomischer Kenngrößen, die Optimierung der Anzahl der Kunden, die mit einer Marketingstrategie bearbeitet werden, die Optimierung der Akquiseaktionen einer Marketingstrategie. Neben Simulation und Optimierung steht die Modellbildung im Mittelpunkt. Sie berücksichtigt zum einen die Stochastik des Kundenverhaltens und zum anderen die Unschärfe verschiedener Elemente der Kundenakquisition: der Kapazitätsbeschränkung für Akquiseaktionen, des Zieles der Kundenakquisition sowie der Bewertung, welche Aktionen für welche Kunden gut geeignet sind. Bei der Modellierung wird schrittweise vorgegangen: Formalisierung von Marketingstrategien mit Hilfe von Akquiseplänen und einem Wahrscheinlichkeitsraum, mit dem praktisch handhabbare Verfahren zur Simulation des Kundenverhaltens hergeleitet werden; Formulierung des unscharfen stochastischen Optimierungsproblems der optimalen Beschickung von Akquiseplänen; Erweiterung von Akquiseplänen zu dynamischen Akquiseplänen, mit denen eine Marketingstrategie als eine Akquise-Entscheidungsregel eines mehrstufigen stochastischen Entscheidungsprozesses in unscharfer Umgebung mit implizit vorgegebener Prozess-Endzeit dargestellt und optimiert werden kann. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt auf der Formulierung der Optimierungsprobleme und der Untersuchung ihrer Lösbarkeit. Als erste große thematische Einheit zur unscharfen Optimierung wird die Lösung des Problems der optimalen Beschickung von Akquiseplänen behandelt. Dabei werden Ansätze der unscharfen linearen Optimierung erweitert. Die Modellierung der Stochastik des Kundenverhaltens führt schließlich zur Erzeugung des deterministischen Äquivalents mit Hilfe von Szenarien. In gleicher Weise wird das scharfe Äquivalent des unscharfen Problems gewonnen. Die Strukturuntersuchung des Optimierungsproblems führt zu einer Erweiterung des Akquiseplan- Modells zum zeitlichen Akquiseplan und zur Beschreibung des Problems als ein Mehrgüterfluss-Problem. Als Lösungsverfahren werden die Mittelwertbildung über die Lösungen von linearen Optimierungsproblemen für unterschiedliche Szenarien sowie ein erweitertes Lagrange-Verfahren, das alle Szenarien zugleich berücksichtigt, entwickelt, beschrieben und untersucht. Die wesentlichen theoretischen Ergebnisse der Arbeit werden in der zweiten großen thematischen Einheit zur unscharfen Optimierung gewonnen, die die Optimierung mehrstufiger stochastischer Entscheidungsprozesse in unscharfer Umgebung mit implizit vorgegebener Prozess-Endzeit behandelt. Sie basiert auf der Arbeit von Bellman und Zadeh: "Decision-Making in a Fuzzy Environment" aus dem Jahr 1970. Während die bekannten Ansätze stochastische Entscheidungsprozesse mit vorab festgelegter Stufenanzahl betrachten, ist in der vorliegenden Arbeit die Prozess-Endzeit implizit durch Erreichen eines Endzustandes bestimmt. Die theoretische Untersuchung dieses Problemtyps führt schließlich zu einem praktisch einsetzbaren Verfahren. Eine andere Erweiterung der in der Literatur beschriebenen Behandlung dieser Optimierungsprobleme ist die Untersuchung der in der Modellierung benutzten t-Norm. Als Ergebnis kann gezeigt werden, dass alle wesentlichen Aussagen zur Lösung des Problemtyps für eine ganze Klasse von t-Normen gültig sind. Die hier entwickelten Modelle und Verfahren können zum Gebiet des finanzwirtschaftlichen Ingenieurwesens ("financial engineering") gerechnet werden, das aus dem Versuch heraus entstanden ist, Fragestellungen im Finanzwesen mit den Methoden des Ingenieurwesens zu bearbeiten. Aufgrund der Allgemeinheit der gefundenen Verfahren gehen die Anwendungsmöglichkeiten der Ergebnisse dieser Arbeit weit über den Bereich des Finanzwesens hinaus. Alle hier entwickelten Verfahren sind in Algorithmen umgesetzt und in höheren Programmiersprachen programmiert worden: die zeitliche Simulation des Kundenverhaltens und ökonomischer Kenngrößen einer Kundenakquise in Maple, die Optimierung der Beschickung von Akquiseplänen in C++ unter Verwendung von CPLEX und die Berechnung einer optimalen Politik von mehrstufigen stochastischen Entscheidungsprozessen in unscharfer Umgebung mit implizit vorgegebener Prozess-Endzeit in Matlab. Die praktische Tauglichkeit der Verfahren wird anhand zahlreicher Fallbeispiele illustriert und untersucht. Alle Programme und die Fallbeispiele sind in dieser Arbeit soweit beschrieben, wie es zu ihrem Verständnis nötig ist. Der Quellcode der Programme und alle für die Fallbeispiele nötigen Daten sowie ihre Ergebnisse sind über die Homepage des Verfassers zugänglich. Schlüsselwörter stochastische Optimierung, unscharfe Logik, Simulation, dynamische Optimierung, mehrstufige stochastische Entscheidungsprozesse, unscharfe Umgebung, Marketing, Kundenakquisition, Akquisepläne N2 - This work is application oriented. It develops the theoretical and algorithmic basis for a decision support system in marketing. Special emphasis is given to simulation of customer behavior and economic key figures, optimization of the amount of customers to which a marketing strategy is applied, optimization of marketing actions. Beside simulation and optimization focus is given to mathematical modeling. On the one hand, the latter focuses on stocastics of customer behavior, on the other hand it considers the fuzziness of various elements of customer acquision. Such elements are, for instance, capacity restrictions for marketing actions, the objective of the acquisition process, and the evaluation of which action suits which customers well. The model is developed step by step: Formalization of marketing strategies by means of acquisition plans and a probability space which allows deviation of practicable methods for simulation of the customer behavior. Formulation of the fuzzy stochastic optimization problem of feeding an acquisition plan optimally. Enhancement of acquisition plans to dynamic acquisition plans, in order to model marketing strategies as decision rules of a multi-stage stochastic decision process in a fuzzy environment with implicitly given process termination. Main focus is given to formulation of fuzzy optimization problems and investigation of their solvability. The first main part of fuzzy optimization is the solution of problems on how to feed acquisition plans, optimally. For this purpose, known approaches of fuzzy linear optimization are enhanced. Modeling of the stochastics of customer behavior is finally solved by generating the deterministic equivalent by means of scenarios. In the very same way, the crisp equivalent of the fuzzy problem is gained. Structural investigation of the problem leads to enhancement of the acquisition plan based model into a new network structure, the timely acquisition plan, and to a multi-commodity network flow problem. For its solution following approaches are developed and examined: Averaging over solutions of linear optimization problems for different scenarios. Augmented Lagrange method in order to take into account all scenarios simultaneously. The most relevant theoretical result of this work are derived in the second main part of fuzzy optimization. Its subject is optimization of multi-stage stochastic decision processes in a fuzzy environment with implicitly given process termination. It is based on Bellman’s and Zadeh’s article “Decision-Making in a Fuzzy Environment” in the year 1970. Whereas approaches in literature consider stochastic decision processes with a pre-defined number of stages, in this work process termination is defined implicitly by reaching a terminated state of a state space. Theoretical investigation of this type of problem, finally results in a practically applicable method. Another subject of investigation is the examination of the t-norms used in the model. It can be shown that all propositions for solution of this optimization problem hold for an entire class of t-norms. Models and methods developed in this work belong to the area of financial engineering which arose from the attempt to solve problems of finance by means of engineering. Owing to the generality of the methods developed in this work, areas of application go far beyond financial engineering. All methods developed here are implemented in an advanced computer language: Simulation of customer behavior and economic key figures in marketing is implemented in Maple. Optimization of feeding an acquisition plan is implemented in C++ utilizing CPLEX. Computation of an optimal policy of multi-stage stochastic decision processes in a fuzzy environment with implicitly given process termination is implemented in Matlab. Practical capability of the methods is illustrated by various case studies. All programs and case studies are described in this work in detail. Source code of the programs and all data of the case studies and related results are available from the author’s homepage. Keywords stochastic optimization, fuzzy logic, simulation, dynamic optimization, multi-stage stochastic decision processes, fuzzy environment, marketing, customer acquisition, acquisition plans KW - Stochastische Optimierung KW - Unscharfe Logik KW - Simulation KW - Dynamische Optimierung KW - Mehrstufiger stochastischer Entscheidungsprozess KW - Stochastic optimization KW - fuzzy logic KW - simulation KW - Dynamic optimization KW - Multi-stage stochastic decision process Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000819 ER - TY - THES A1 - Troya Chinchilla, Alfonso Luís T1 - Synchronization and channel estimation in OFDM - algorithms for efficient implementation of WLAN systems N2 - This Dissertation is a contribution to the design of the Synchronization and Channel Estimation algorithms in Wireless OFDM systems, paying special attention to their implementation. After investigation of the main impairments affecting OFDM in a wireless transmission, the Dissertation obtains solutions for all the blocks forming the so-called Inner Receiver. The IEEE 802.11a standard is taken in this work as a reference, since this is the first standard proposal in which OFDM is applied for wireless LAN with transmission rates of up to 54 Mbps. The low-power feature of our proposals has been demonstrated by designing an Integrated Circuit fully compatible with the IEEE 802.11a specifications. Results show that the power figures expected for our design are very competitive in comparison with the results reported by other research groups and companies working in this field. N2 - Diese Dissertation ist ein Beitrag zu der Entwicklung von Synchronisations- und Kanalschätzungsalgorithmen im Bereich der drahtlosen OFDM-Systeme, insbesondere im Hinblick auf ihre Implementierung. Nach einer detaillierten Untersuchung aller Beeinträchtigungen eines OFDM-Signals im Falle einer drahtlosen Übertragung, stellt die Dissertation Lösungen für die verschiedenen Bestandteile des sogenannten „Inner Receiver“ vor. Der Standard IEEE 802.11a wird in dieser Arbeit als Referenz genommen, da erstmalig OFDM als Übertragungstechnik in einem drahtlosen lokalen Netzwerksystem mit Übertragungsraten bis zu 54 Mbps eingesetzt wird. Der niedrige Energieverbrauch unserer Lösung wird durch die Entwicklung eines Chips (Integrierte Schaltung), welcher völlig kompatibel mit dem 802.11a Standard ist, demonstriert. Die Ergebnisse zeigen, dass die hier entwickelte Lösung konkurrenzfähig ist, und einem Vergleich mit publizierten Parametern anderer Entwickler standhält. KW - Drahtloses lokales Netz KW - OFDM KW - Übertragungskanal KW - Schätzung KW - Synchronisierung KW - VLSI @ IEEE 802.11 KW - HIPERLAN/2 KW - OFDM KW - Übertragungskanal KW - 802.11a KW - Kanalschätzung KW - HiperLAN2 KW - OFDM KW - Synchronisation Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000566 ER - TY - THES A1 - Steeg, Martin T1 - RADD, raddstar - a rule based database schema ; compiler, evaluator, and optimizer N2 - The thesis discusses the problems of database development and maintenance, and presents an approach to conceptual tuning realized by conceptual design using the HERM/RADD notation. The RADD design tool has been designed in order to develope HERM specifications graphically. RADD adds semantics and operations to the design, which are not directly annotated on the graphical specification, such as "afunctional" dependencies and SQL operations and procedures. The RADD/raddstar system extends the graphical specification of the database schema with the posibility to specify the operations and with the invocations for transforming the schema, for evaluating transactions, and for optimizing the schema, each of which according the implicite requirements graphically modeled and the explicite requirements specified by means of the conceptual specification language (CSL). CSL is used as command line interface of the RADD/raddstar. The graphical RADD schema as well as the CSL specifications are compiled into terms of the RADD* data model by the system, such that these terms are used for further evaluation actions. The actions performed by the RADD/raddstar (schema transformation, transaction and cost evaluating, schema optimization) are based on rules, that can be developed and modified by the user using the CSL. N2 - Die Arbeit diskutiert die Probleme der Datenbankentwicklung und des nachfolgenden Datenbankbetriebs und führt konzeptionelles Tuning als Erweiterung der Datenbankentwurfsmethodik mit der HERM/RADD Notation ein. Die RADD Toolbox wurde entwickelt, um HERM Spezifikationen graphisch zu entwerfen und Semantik und Operationen zu ergänzen, welche nicht direkt im graphischen Entwurfsschema dargestellt werden können, wie "afunktionale" Abhängigkeiten und SQL-Operationen und -Prozeduren. Das RADD/raddstar System erweitert die graphischen Entwurfsmöglichkeiten der RADD Toolbox durch die Möglichkeit, die Operationen zu spezifizieren und Schema-Transformationen, -Bewertungen und -Optimierungen einzuleiten. Letztere können durch die impliziten Anforderungen des graphischen Datenbankentwurfs und die expliziten Anforderungen, welche mit Hilfe der CSL ("conceptual specification language") eingebracht werden, beeinflusst werden. CSL dient weiterhin als Benutzerinterface des RADD/raddstar Systems. Alle durch RADD/raddstar durchgeführten Aktionen (Schematransformation, Transaktionsberechnung und Kostenbewertung, Schemaoptimierung) werden regelbasiert durchgeführt, wobei der Benutzer die verwendeten Regeln selber entwerfen, ändern oder löschen kann. KW - Datenbankentwurf KW - Schemaevolution KW - Entity-Relationship-Datenmodell KW - Konzeptionelle Modellierung KW - Typinferenz Y1 - 2000 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000118 ER - TY - THES A1 - Srinivasa, Srinath T1 - An algebra of fixpoints for characterizing interactive behavior of information systems T1 - Ein Fixpunkt-Kalkül zur Charakterisierung interaktiven Verhaltens von Informationssystemen N2 - The dynamics of an information system (IS) is characterized not only by its computational behavior, but also by its interactive behavior. Interactive dynamics forms an integral part of most information systems. Despite this, an understanding of the interactive nature of an IS is still low. Interaction impacts expressiveness of an IS at such fundamental levels that Wegner [Weg97, Weg99a] came with a contention saying interactive behavior cannot be modeled by Turing Machines (TMs). A TM is considered the foundational model of computation. It models computable functions that map between problem and solution domains. However, a TM models only non-interactive mappings. A mapping between a problem and a solution domain that is interactive in nature can change its direction of computation resulting from intermediate interactions. Based on this contention, Wegner proposes interaction (rather than computation) as the fundamental framework for IS modeling [Weg99]. In this thesis, we address Wegner's contention and the nature of interactive dynamics. An information system is modeled as a collection of semantic processes or Problem Solving Processes (PSPs). If these PSPs are interactive in nature, they are called open systems; and if they are non-interactive, such an IS is called a closed system. Intuitively, open system dynamics are known to be richer than closed system dynamics. We make this distinction precise in this thesis. Interaction is shown to be made up of three properties: computation, persistence of state across computations, and channel sensitivity. Persistence of state and channel sensitivity each contribute to richer behavioral semantics than just computation. This is shown by introducing a concept called the solution space of a semantic process. A solution space is the abstract domain characterized by the process dynamics. Interactive solution spaces are found to be richer than algorithmic solution spaces and also interactive solution spaces require at least a three-valued system of logic for their characterization. The earlier question of interactive behavior as applied to IS design is then revisited. Interactive dynamics of an IS characterize the IS functionality. We call the solution space of interactive IS behavior as its interaction space. The interaction space of an IS is contrasted with the object space of the IS which is concerned with the IS structure and state maintenance dynamics. The interaction space has a degree of autonomy with respect to the object space. This aspect is often not acknowledged in IS design, resulting in the intermixing of structural and functionality concerns. Separating these concerns can avoid certain conflicting problems in IS design, as well as provide better maintainability. We call this the "dual" nature of open systems. Based on this insight we propose an IS design paradigm called dualism, where an IS model is made up of an object schema, characterizing the IS structure and an interaction schema, characterizing the IS functionality. The interaction schema is characterized by a three-valued system of logic, representing a set of obligated (or liveness) behavior, permitted (or possible) behavior and forbidden behavior. The system should perform the obligated behavior to be termed functional; it may perform any of the permitted behavior and it may not perform forbidden behavior. An analysis of the dynamics of any real world system can make these three-valued characteristics apparent. Domain theory is used to propose solution space concept, and deontic logic is used to represent the three modalities of interactive IS behavior. N2 - Die Dynamik von Informationssystemen wird nicht nur durch das Verhalten der Berechnungen, sondern insbesondere durch das interaktive Verhalten charakterisiert. Demzufolge ist die Charakterisierung der Interaktion ein integraler Bestandteil der Modellierung von Informationssystemen. Obwohl dies allgemein anerkannt ist, wird die interaktive Natur von Informationsssytemen immer noch nicht verstanden. Die Interaktion von Informationssystemen ist so komplex, dass Wegner [Weg97, Weg99a] zu der Schlussfolgerung kam, dass das interaktive Verhalten von Informationssystemen nicht durch Turing Maschinen (TM) charakterisiert werden kann. Die Turing Maschine wird als eines der grundlegenden Modelle der Berechnung angesehen. Turing Maschinen modellieren berechenbare Funktionen, die zwischen Problemen und Lösungsräumen Abbildungen herstellen. Doch modellieren Turing Maschinen nur nicht interaktive Abbildungen. Eine Abbildung zwischen einem Problem und einem Lösungsraum, der essentiell interaktiv ist, kann zur Laufzeit das Resultat der Abbildung und die Abbildung aufgrund von Interaktionen selbst ändern. Auf der Grundlage dieser Beobachtung schlug Wegner vor, die Interaktion als grundlegendes Paradigma von Informationssystemen anstelle von Berechnungen anzunehmen. In dieser Dissertation werden Wegners Vermutung und die Natur des Verhaltens von Interaktion untersucht. Ein Informationssystem wird als eine Kollektion von semantischen Prozessen bzw. Problemlösungsprozessen (PLPs) modelliert. Wenn PLPs essentiell interaktiv sind, werden Systeme dieser Art offene Systeme genannt. Wenn sie nicht interaktiv sind, werden Informationssysteme geschlossene Systeme genannt. Intuitiv kann angenommen werden, dass offene Systeme ein reicheres Verhalten haben als geschlossene Systeme. In dieser Dissertation wird diese Unterscheidung präzisiert. Interaktion basiert auf folgenden drei Eigenschaften: Berechnung, Persistenz von Zustandsveränderungen und Kanalabhängigkeit. Die Persistenz von Zustandsveränderungen und Kanalabhängigkeit ist von der Ausdruckskraft her stärker als die Berechnung. Das wird in der Dissertation durch die Einführung des Lösungsraumes von semantischen Prozessen gezeigt. Ein Lösungsraum ist eine abstrakte Domäne, die durch Prozessdynamik charakterisiert wird. Interaktive Lösungsräume sind demzufolge ausdrucksstärker als algorithmische Lösungsräume. Deshalb erfordert die Darstellung des interaktiven Lösungsraumes eine mindestens dreiwertige Logik. In der Arbeit werden sowohl Fragestellungen, die bereits für Informationssysteme ausreichend untersucht schienen, kritisch hinterfragt, als auch die interaktive Dynamik von Informationssystemen charakterisiert. Der Lösungsraum eines interaktiven Informationssystemes wird demzufolge um den Interaktionsraum erweitert. Dem Interaktionsraum steht der Objektraum des Informationssystemes gegenüber, der durch die Struktur und durch die Zustandsveränderungen des Informationssystemes beschrieben ist. Der Interaktionsraum ist bis zu einem gewissen Grad unabhängig vom Objektraum. Dieser Aspekt wurde bislang für den Entwurf von Informationssystemen nicht berücksichtigt, so dass strukturelle und funktionale Charakterisierungen vermischt wurden. Wenn man diese Charakteristiken separiert, kann man Konflikte, die üblicherweise beim Informationssystementwurf entstehen, vermeiden und dadurch eine bessere Pflege der Informationssysteme erreichen. Wir nennen diesen Zusammenhang den Dualismus von offenen Systemen. Basierend auf diesen Erkenntnissen schlagen wir als Paradigma für den Entwurf von Informationssystemen den Dualismus vor, der erfordert, dass ein Informationssystem durch ein Objektschema charakterisiert wird, das die Struktur darstellt und durch ein Interaktionsschema, das die Funktionaliät darstellt. Das Interaktionsschema wird durch eine dreiwertige Logik charakterisiert, die zum einen das obligatorische Verhalten, zum zweiten das erlaubte Verhalten und zum dritten das verbotene Verhalten charakterisiert. Ein System sollte dem obligatorischen Verhalten genügen, kann entsprechend dem erlaubten Verhalten Zustandsänderungen besitzen, darf allerdings keine Zustandsänderungen zulassen, die als verboten charakterisiert sind. Die Analysis der Dynamik von Systemen in realen Anwendungen zeigt die Sinnfältigkeit dieser dreiwertigen Charakterisierung. Die Domäntheorie ist benutzt worden, um den Lösungsraum zu charakterisieren. Mit deontischer Logik können die drei Modalitäten eines interaktiven Informationssystemes charakterisiert werden. KW - Dialogsystem KW - Informationssystem KW - Semantischer Bereich KW - Fixpunkt KW - Bereichstheorie KW - Deontische Logik KW - Interactive behavior of information systems KW - Tuning machine KW - Persistence of state KW - Object schema KW - Interaction schema Y1 - 2001 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000143 ER - TY - THES A1 - Spranger, Jochen T1 - Symbolische LTL-Verifikation von Petrinetzen N2 - Diese Arbeit widmet sich der Verifikation nebenläufiger Systeme unter Verwendung von Modelcheckingverfahren. Es wurden Modelcheckingverfahren betrachtet und entwickelt, welche die drei Gebiete: Petrinetze als Modellierungssprache, linear-time temporale Logik zur Spezifikation von Systemeigenschaften und binäre Entscheidungsgraphen zur Repräsentation großer Zustandsmengen verbinden. Bei der Entwicklung von Modelcheckingverfahren wurde darauf geachtet, dass durch die Kombination der einzelnen Gebiete deren Vorteile erhalten bleiben und die sich zwischen den Gebieten ergebendnen Synergien ausgenutzt werden. Den wesentlichen innovativen Teil der Arbeit stellt die Entwicklung eines LTL-Modelcheckingverfahrens dar, welches eine symbolische Repräsentierung der Zustände mit einem on-the-fly Verifikationsverfahren verbindet und dabei eine zeitliche Komplexität der klassischen LTL-Modelcheckingverfahren erreicht. N2 - This thesis is devoted to studying the problem of verifying parallel systems using a model checking approach. We have looked at and developed model checking approaches, which combine the three topics: Petri nets as a modelling language, linear-time temporal logic to capture system properties, and binary decision diagrams to represent huge state spaces. During the development of the model checking approaches we especially have focused on keeping the advantages of the different areas and on achieving benefits by combining them.The major contribution of the thesis is the development of a LTL-based model checking approach, which combines the symbolic representation of reachable states with an on-the-fly model checking approach by having the same time complexity of the classical LTL-based model checking approaches. KW - Komplexes System ; Nebenläufigkeit KW - Petri-Netz KW - Spezifikationssprache KW - Model checking KW - Temporale Logik KW - Nebenläufiges System KW - Verifikation KW - Modelchecking KW - Petrinetz KW - Stelle/Transitionsnetz Y1 - 2001 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000179 ER - TY - THES A1 - Sonner, Marcus T1 - Schädigungsmechanische Charakterisierung kunststoffvergossener Bauteile - Schädigungslokalisation und Lebensdauervorhersage N2 - Die Arbeit stellt ein viskoelastisches Schädigungsmodell für ein hochgefülltes Reaktionsharz vor, das zur Verpackung elektronischer Bauteile eingesetzt wird. Durch Kopplung mit einem isotropen Schädigungsmaß lassen sich aus dem linear viskoelastischen Materialverhalten des Kunststoffs die Materialgleichungen des Schädigungsmodells ableiten. Die Schädigungsparameter werden in dehnungsgesteuerten Zyklusversuchen charakterisiert. Unter Verwendung des Newton-Raphson-Verfahrens kann das abgeleitete Schädigungsmodell numerisch stabil in ein FE-Programm implementiert werden. Zur Untersuchung der Schädigungslokalisation wird für eine geeignete Demonstrator-Geometrie das Schädigungsfeld simuliert und experimentell durch Grauwert-Korrelation nachgewiesen. Durch das Schädigungsmodell lässt sich die Lebensdauer des gefüllten Kunststoffs unter zyklischer Belastung vorhersagen. Durch Übereinstimmung mit dem bekannten Coffin-Manson-Modell kann das vorgestellte Schädigungsmodell verifiziert werden. N2 - This thesis presents a viscoelastic damage model for a highly filled reaction resin which is used as an encapsulation material for electronic components. The constitutive equations of the damage model are derived by coupling the viscoelastic material behavior of the polymer with an isotropic damage measure. The damage parameters are characterized by strain-controlled cyclic loading. Using the Newton-Raphson iteration method the deduced damage model is implemented numerically stable in a finite element program. For analyzing the damage localization the damage field for an appropriate demonstrator geometry is simulated. The simulated damage field is experimentally confirmed using grey scale correlation. The viscoelastic damage model is capable to predict the life time of the filled composite under cyclic load. The proposed damage model is verified by agreement with the well-known Coffin-Manson model. KW - Kunststoffverpackung KW - Gießharz KW - Füllstoff KW - Schadensmechanik KW - Schädigungsmechanik KW - Schädigungsmodell KW - Viskoelastizität KW - Grauwert-Korrelation KW - Coffin-Manson Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000441 ER - TY - THES A1 - Simon, Frank T1 - Meßwertbasierte Qualitätssicherung - ein generisches Distanzmaß zur Erweiterung bisheriger Softwareproduktmaße N2 - In dieser Arbeit werden neue Ansätze zur meßwertbasierten Qualitätssicherung von Softwareprodukten für praxisrelevante Systemgrößen beschrieben. Dies umfaßt Hilfen zur spezifischen Definition von Qualität, Prozesse zur Qualitätssicherung, Werkzeugunterstützung sowie die Identifikation von Problemen bei der Anwendung vieler bisheriger Softwaremaße. Die pragmatische Anwendung der Meßtheorie erlaubt eine Erweiterung in Form eines auf Ähnlichkeiten zwischen Softwareelementen basierenden generischen Distanzmaßes. Dessen unterschiedliche Instanziierungen ermöglichen die automatische, anpaßbare Gruppierung von Elementen, sowie die ausdrucksstarke, ausschließlich durch Meßwerte bestimmte Softwarevisualisierung. Die ebenfalls in dieser Arbeit wiedergegebene empirische Arbeit, in der die Effizienz und Effektivität dieses Ansatzes mehrfach belegt wird, demonstriert die mögliche Bedeutung der meßwertbasierten Qualitätssicherung bei der Analyse großer Systeme. N2 - In this work new concepts for the metrics based quality assurance of large software systems are presented. This includes techniques for defining quality, processes for quality assurance, tool support and identification of problems when applying state-of-the-art software metrics. The pragmatic application of measurement theory allows an extension that is based on a special similarity measure for software elements. The application of this metric in different ways allows for automatic and adjustable grouping of software elements and the powerful software visualisation that is based on metric values only. The empirical work, which is also presented, shows the efficiency and effectivity of the new approach and demonstrates the potential importance of the metrics based quality assurance for the analysis of large software systems. KW - Softwareentwicklung KW - Qualitätssicherung KW - Qualitätssteigerung KW - Softwaremetrie KW - Softwarequalität KW - Softwarevermessung KW - Softwaremaße KW - Softwarewartung Y1 - 2001 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000124 ER - TY - THES A1 - Schweizer, Stefan T1 - Dynamisches Verhalten von Silizium-Elektroden in Fluor-haltigen Elektrolyten N2 - Einige Effekte von Silizium sind bis heute ungeklärt. Dazu zählt Oxidation von hoch-dotiertem n-Si in Fluor-haltigen Säuren im Dunkeln. Diese Oxidation wurde erstmals systematisch untersucht und zur Grundlage eines Modells für Elektroneninjektion gemacht. Die angenommenen Oberflächenkomplexen erklären den Einsatz der Kennlinien. Weitere Untersuchungen zur Identifizierung des Komplexes sowie seiner energetischen Position bieten sich an. Mit zyklischen Voltammogrammen wurde gezeigt, dass die Vorschubgeschwindigkeit des Potentials entscheidend für die Gestalt der Kennlinien ist. Schon 20mV/s ist für das untersuchte System zu schnell, um einen Gleichgewichtszustand zu erreichen. Dies wird durch die Ausbildung von Hysteresen klar erkennbar. Der initielle Strompuls zeigt eine vielfache Stromdichte gegenüber den bekannten Werten der nachfolgenden Oszillationspulse. Die Wasserstoff-terminierte Grenzfläche wird innerhalb weniger Zehntelsekunden oxidiert und passiviert. Alle nachfolgenden Strompulse können als weniger gut synchronisierte Oxidationen verstanden werden. N2 - Some effects of the well investigated element silicon are still under discussion. One of them is the oxidation of highly doped n-type silicon in the dark in acids containing fluorine. This oxidation was investigated systematically for the first time, and a model for the injection of electrons was established. The assumed surface complexes can explain the onset of the current-voltage-characteristics evidently. Further investigations to identify the complex and its energetic position are necessary. Cyclic voltammograms showed that the scan velocity of the potential is crucial for the shape of the cyclic voltammograms. Even a scan velocity of 20mV/s is too high to keep the system in a steady state. The appearance of hysteresises clearly show this correlation. The initial current is several times higher compared to the typical values of the following oscillation pulses. The hydrogen terminated interface is oxidized and hereby passivated within a few tenths of a second. All following current pulses could be recognized as imperfect synchronized oxidations. KW - Silicium KW - Elektrochemische Oxidation KW - Cyclovoltammetrie KW - Silizium KW - Oxidation KW - Voltammogramm KW - Injektion ; AFM Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000526 ER - TY - THES A1 - Schurath, Ronald T1 - Markov-Spiele mit Borelschen Zustands- und Aktionenräumen und dem Durchschnittsgewinn-Kriterium - ausgewählte Probleme N2 - Obwohl Markov-Spiele seit fast 50 Jahren ausgiebig untersucht wurden, gibt es noch immer viele Fragen, auf die noch keine befriedigende Antwort gefunden werden konnte. Besonders trifft dies auf Spiele mit überabzählbaren Zustands- und Aktionenräumen zu. In der vorliegenden Dissertation werden zwei Klassen solcher Spiele behandelt. Dabei wird das Kriterium des maximalen Durchschnittsgewinns zugrunde gelegt. Zunächst werden Nullsummen-Spiele unter einer gewissen Ergodizitätsbedingung untersucht. Eine Beschränktheit der Gewinnfunktionen wird nicht vorausgesetzt. Es wird die Existenz von Lösungen der Optimalitätsgleichung, des Wertes des Spieles und ε-optimaler stationärer Strategien gezeigt. Die dabei verwendete Beweisidee ist einfacher als vergleichbare Beweise in der Literatur. Außerdem werden Nicht-Nullsummen-Spiele mit SER-SIT-Struktur behandelt. Die Aussagen zur Existenz stationärer Nash-Equilibria verallgemeinern entsprechende Ergebnisse für Spiele mit endlichen Zustands- und Aktionenräumen. Es werden hinreichende Bedingungen für die Existenz von stationären Nash-Gleichgewichtspunkten für alle Anfangszustände angegeben. Weiterhin wird ein Mehrlagermodell als Anwendung der Ergebnisse über Spiele mit SER-SIT-Struktur untersucht, für das sich unter relativ schwachen Bedingungen die Existenz von Gleichgewichtsstrategien für alle Spieler ergibt. Diese Strategien besitzen eine (S,S)-Struktur. Durch Anwendung dieser Resultate gelingt es, Ergebnisse aus der Literatur für ein statisches Spiel mit austauschbarem Bedarf auf den dynamischen Fall zu verallgemeinern. N2 - Though Markov Games have been extensively investigated for almost 50 years, there are still many questions without satisfying answers. This is in particular true for games with uncountable state and action spaces. In this dissertation two classes of such games are studied. The long-run expected average reward criterion is used. First, zero-sum games in Borel spaces with possibly unbounded payoff functions are investigated under certain ergodicity assumptions. The existence of solutions of the optimality equation, the existence of the value and ε-optimal stationary strategies are proved. The lines of proof are simpler than in the existing literature Furthermore, nonzero-sum games with SER-SIT structure are treated. The statements about the existence of stationary Nash-Equilibria generalize results for games with finite state and action spaces. In addition, sufficient conditions for the existence of Nash-Equilibria for all initial states are given. An application of games with SER-SIT structure is a multi-inventory model. The existence of Nash-Equilibrium strategies for each player within such a model is shown under relatively weak conditions. These strategies have an (S,S)-structure. By use of these results it is possible to extend a static game with substitutable demands to the dynamic case. KW - Stochastisches Spiel KW - Mehrpersonenspiel KW - Borel-Raum KW - Nichtkooperative Markov-Spiele KW - Durchschnittsgewinn KW - SER-SIT-Spiele KW - Mehrlagermodelle Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000335 ER - TY - THES A1 - Schulz, Detlev T1 - Wachstumsphänomene und Stickstoffdotierung bei der Sublimationszüchtung von 6H-Siliciumcarbid N2 - Die Keimoberfläche ist durch das Vorhandensein einer Störschicht charakterisiert, die durch die mechanische Kristallbearbeitung hervorgerufen wird. Diese Schicht kann die Ursache für zusätzliche Defekte sein. Die Untersuchungen der Oberflächenmorphologie zeigen, daß ein Überschuß an Silicium im Quellmaterial notwendig ist, um ein defektfreies Wachstum in den ersten Stadien zu ermöglichen. Sowohl ein Oxidationsschritt vor dem Wachstum als auch die Anwendung von fehlorientierten Keimen führten nicht zum gewünschten Stufenfluß. Im Konzentrationsbereich von 1x10^18 <= c_N (cm^-3) <= 3x10^19 wurden 6H-SiC-Einkristalle gezüchtet, sowohl auf (0001)- als auch (000-1)-Keimen. Der Einbau von Stickstoff bewirkt das Absinken der Wachstumsgeschwindigkeit, was mit dem ''site-competition''-Modell erklärt werden kann. Die Sättigung der Stickstoffkonzentration im Kristall in Abhängigkeit vom N_2/Ar-Verhältnis konnte durch eine Langmuir-Isotherme beschrieben werden. Die Polarität der Keimoberfläche beeinflußt den Stickstoffeinbau. Die Stickstoffkonzentration im gewachsenen Kristall ist auf der C-terminierten Fläche ca. doppelt so hoch wie auf der Si-terminierten. Es wurde gezeigt, daß die Oberflächenmorphologie zusätzlich zur Keimpolarität den Stickstoffeinbau beeinflußt. N2 - Normally, seed surfaces exhibit a surface damage layer caused by the wafer preparation. From this layer additional defects may originate. Investigating the crystal surfaces it could be shown, that only the use of excess silicon in the source material lead to a defect-free growth. Under the present thermodynamic conditions neither a subsequent oxidation of the polished seed nor employing off-oriented substrates prevented the defect formation. In the concentration range of 1x10^18 <= c_N (cm^-3) <=3x10^19 nitrogen doped 6H-SiC single crystals were grown on (0001)- or (000-1)-seeds respectively. In case of nitrogen doping a decrease of the growth rate due to site-competition was observed. The saturation of the nitrogen concentration in the crystal in dependence of the N_2/Ar ratio could be well described by Langmuir's adsorption theory. An influence of the growth face polarity on the nitrogen incorporation was found. The concentration in crystals grown on the C-terminated face is about twice that grown on the Si-terminated face. On the basis of the observed difference in the surface morphology it is assumed, that the growth mechanism influences the nitrogen incorporation additionally to the polarity. KW - Siliciumcarbid KW - Polytypie KW - Kristallzüchtung KW - Stickstoff KW - Dotierung KW - Siliciumcarbid KW - 6H-Polytyp KW - Einkristallzüchtung KW - Stickstoffeinbau KW - Oberflächenmorphologie Y1 - 2001 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000044 ER - TY - THES A1 - Schubert, Katrin T1 - Quantum Markov chains and position distributions for states of boson systems N2 - This work focusses on applications of classical probability theory, especially point process theory, to quantum stochastics. We consider a class of quantum Markov chains in the sense of ACCARDI on the basis of beam splitters and generalized splitting procedures. Time evolutions of boson systems described by these procedures are constructed. Furthermore, the following questions are discussed: Which initial states allow an explicit description of later states, especially of the corresponding position distribution? Which states are invariant under the considered dynamics? For which initial states one obtains convergence to an invariant state? The considered boson systems are described using a representation of the symmetric Fock space as £2-space with a not necessarily atomless measure. So, the case of bosons on a lattice is also included. N2 - Thema der Arbeit ist die Anwendung klassischer Wahrscheinlichkeitstheorie, speziell Punktprozesstheorie, auf Probleme der Quantenstochastik. Es wird eine Klasse von Quanten-Markovketten im Sinne von ACCARDI auf der Basis von Beamsplittern und daraus abgeleiteten Verallgemeinerungen betrachtet. Für die damit beschreibbaren Bosonensysteme werden die Zeitentwicklungen konstruiert. Weiterhin werden insbesondere folgende Fragestellungen untersucht: Für welche Anfangszustände kann man explizite Darstellungen der späteren Zustände und speziell der entsprechenden Ortsverteilungen angeben? Welche Zustände sind invariant bezüglich der betrachteten Dynamik? Für welche Anfangszustände erhält man Konvergenz gegen einen invarianten Zustand? Die betrachteten Bosonensysteme werden mittels einer Darstellung des symmetrichen Fockraums als £2-Raum zu einem nicht notwendig atomlosen Maß beschrieben, so dass auch der Fall von Bosonen auf einem Gitter enthalten ist. KW - Quantenmechanisches System KW - Punktprozess KW - Markov-Kette KW - Quantenstochastik KW - Quanten-Markovketten KW - Fockraum KW - Beam Splitting KW - Bosonensystem Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000716 ER - TY - THES A1 - Rieckmann, Jörg T1 - Entwicklung einer Reportingplattform als entscheidungsunterstützendes System N2 - Die zunehmende Globalisierung der Märkte und der damit zusammenhängende steigende Wettbewerbsdruck stellen immer höhere Anforderungen an die teilnehmenden Unternehmen und deren Entscheider. Durch die Einführung flacher Hierarchien wird sukzessive mehr Verantwortung auf den einzelnen Mitarbeiter delegiert. Dies führt insbesondere auf der operativen Ebene zu einem überproportionalen Anstieg der Komplexität einzelner Aufgabenbereiche. Die vorliegende Dissertation beschreibt die Entwicklung eines Systems zur Unterstützung des Endanwenders in komplexen Entscheidungssituationen. Aus der jeweiligen Anwendungsdomain werden als stabil erachtete Varianten (Prozesse, SQL-Statements und Programme) als Komponenten im Sinne von Componentware modelliert und dem Anwender mit robusten Verknüpfungsmechanismen zur Verfügung gestellt. Hieraus kann sich der Anwender (neue) Lösungsstrategien zusammenstellen und mittels einer systemseitig gesteuerten Benutzerführung bearbeiten. Die flexible Ausnahmebehandlung (bei Exceptions) wird durch die Verwendung der Componentware-Konzepte und über die mögliche Verknüpfung / Adaption der Komponenten durch den Anwender zur Laufzeit gewährleistet. N2 - The increasing globalization of markets and the resulting competition raise high requirements for the participating companies and their executives. By the introduction of flat company hierarchies, responsibility increasingly moves towards the single employee. In particular in the operational level, specific areas suffer from a more than proportional rise of their complexity. This dissertation describes the development of a system for the support of end users in making complex decisions. After surveying the according application area, stable variants (as processes, SQL statements, and programmes) are modeled in terms of components in the spirit of componentware. In addition, robust mechanisms for combining components are offered to the end user. Thus, the user may compile (new) solution strategies while being guided by the system. The flexible exception handling is guaranteed by the concepts of the componentware and by combining and adapting given components by the user at run time. KW - Unternehmen KW - Prozessmanagement KW - Entscheidungsunterstützungssystem KW - Komponente KW - Entwurfsmuster KW - Template KW - Entscheidungsunterstützung KW - Workflowmanagement KW - Componentware KW - Template KW - Geschäftsprozeßmodellierung Y1 - 2001 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000074 ER - TY - THES A1 - Racec, Paul Nicolae T1 - Transport phenomena and capacitance of open quantum semiconductor nanostructures N2 - We consider semiconductor devices at very low temperatures, composed of a mesoscopic quantum structure (QS) constituting the active region contacted by ideal probes with infinite conductivity. The coherent transport through the QS is described in the Landauer-Büttiker formalism. We perform self-consistent calculations for the electron density in the QS. We present a capacitance model that takes into account the openness of the QS and the existence of finite contacts embedding the system. For single-barrier tunnelling structures, we present the implicit connection between the capacitance and the conductance. For a field induced two-dimensional electron gas in a special GaAs/AlxGa1-xAs heterostructure we present a detailed analysis of the coupling to the contact reservoir. Excellent quantitative agreement in the C-V characteristic is obtained. It is also analized the conductivity of systems with confinement in more dimensions. N2 - Wir betrachten Halbleiterbauelemente bei sehr tiefen Temperaturen, bestehend aus eine mesoskopische Quantenstruktur(QS), welche die aktive Region festlegt und Kontakte, die als ideale Metalle angesehen sind. Der Transport durch QS wird im Landauer-Büttiker Formalismus beschrieben. Wir führen selbstkonsistente Rechnungen für die Elektronendichte in QS durch. Wir stellen ein Kapazitätsmodell vor, das die Offenheit der QS und das Bestehen der begrenzten Kontakte, die das System einbetten, berücksichtigt. Für die Strukturen mit einer Tunnelbarriere stellen wir die implizite Verbindung zwischen der Kapazität und der Leitfähigkeit vor. Für das feldinduzierte zweidimensionale Elektronengas in einer speziellen GaAs/AlxGa1-xAs Heterostruktur, stellen wir eine ausführliche Analyse der Wechselwirkung zwischen der QS und dem Kontakt vor. Ausgezeichnete quantitative Übereinstimmung in der C-V Kurve wurde bekommen. Es wird auch die Leitfähigkeit für Systeme, die Beschränkungen in mehreren Dimensionen zeigen, beschrieben. KW - Galliumarsenid KW - Heterostruktur KW - Elektronischer Transport KW - Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie KW - S-Matrix KW - Semiconductor nanostructures KW - Transport KW - Open systems KW - Resonance theory KW - Capacitance Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000211 ER - TY - THES A1 - Racec, Elena Roxana T1 - Electrons and optical phonons in mesoscopic semiconductor heterostructures N2 - We analyze here some electron properties and lattice dynamics in semiconductor heterostructures, pointing out the dramatic changes relative to the bulk properties due to the existence of the interfaces in these systems. The first part of the study is devoted to the electron scattering phenomena in noninteracting open systems and to the transport properties described in the Landauer-Büttiker formalism. We develop a resonant theory of transport and apply it first to the conductance through a quantum dot embedded in a quantum wire and second to the capacitance of a two dimensional electron gas formed in a MIS-type semiconductor heterostructure. In the second part of the study we illustrate the four major new features of the optical phonon spectra in a strained semiconductor heterostructure in contrast to an unstrained one. The results are particularized for double heterostructures InP/GaAs/InP grown on the faces (001) and (111) of the substrate. N2 - In dieser Arbeit werden Elektroneneigenschaften und Gitterdynamik in Halbleiterheterostrukturen analysiert und die drastischen Änderungen im Verhältnis zu den Volumeneigenschaften hervorhoben, die durch die Heteroübergänge in diesen Systemen verursacht werden. Im ersten Teil der Studie werden im Landauer-Büttiker Formalismus die Elektron Streuphänomene und die Transporteigenschaften in wechselwirkungsfreien Systemen untersucht Wir entwickeln eine Theorie des resonanten Transportes und wenden sie zunächst an, um die Leitfähigkeit eines Quantenpunktes, der in einem Quantendraht eingebetet ist, zu beschreiben. Die zweite Anwendung ist die Analyse der Kapazität eines zweidimensionalen Elektrongases, das in einer MIS-artigen Halbleiterheterostruktur gebildet wird. Im zweiten Teil der Studie werden die vier neuen Eigenschaften der optischen Phononenspektren in einer verspannten Heterostruktur im Vergleich zu einem unverspannten System gezeigt. Die Ergebnisse werden für Heterostrukturen InP/GaAs/InP partikularisiert. KW - Halbleiter KW - Mesoskopisches System KW - Heterostruktur KW - Elektron KW - Optisches Phonon KW - Semiconductor nanostructures KW - Transport KW - Open systems KW - Resonance theory KW - Electron-optical phonon interaction Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000220 ER - TY - THES A1 - Neuffer, Kai T1 - Das Diffuse-Grenzflächen-Modell - Löcher und Tropfen eines dünnen Flüssigkeitsfilms N2 - Mit Hilfe einer Evolutionsgleichung für die Filmdicke, welche vor kurzem aus der diffusen Grenzflächentheorie und der Näherung langer Wellenlängen abgeleitet wurde [L. M. Pismen und Y. Pomeau, Phys. Rev. E 62, 2480 (2000)], werden die Entnetzungseigenschaften dünner Filme (d < 100nm) auf einem festen Substrat untersucht. Das Diffuse-Grenzflächen-Modell erlaubt es ein Phasendiagramm für stabile und instabile Schichtdickenbereiche sowie für Tropfen- und Lochbereiche zu berechnen. Die zweidimensionale Betrachtung der Dünnfilmgleichung führt zu einer Unterteilung des linear instabilen Schichtdickenbereichs in einen nukleations- und in einen instabilitätsdominierten Bereich. Im Fall einer gekippten Unterlage werden stationäre Lösungsfamilien der zweidimensionalen Gleichung für periodische Randbedingungen bestimmt. Für große Periodenlänge finden sich universelle Lösungen (flache Tropfen), deren Eigenschaften nicht von der mittleren Schichtdicke abhängen. Für größere Neigungswinkel tritt ein weiterer stabiler Lösungszweig auf, welcher einen dynamischen Entnetzungsübergang mit Hysterese erlaubt. N2 - Using a recently derived film evolution equation combining long-wave approximation and diffuse interface theory [L. M. Pismen and Y. Pomeau, Phys. Rev. E 62, 2480 (2000)], we study the dewetting properties of a thin film (d < 100nm) on a solid substrate. The diffuse interface enables one to compute a phase diagram for the stable and unstable regions of film thickness. This region can be separated into a drop and a hole domain. Semi-analytical analysis of the two dimensional equation leads to a further separation of the linearly unstable thickness range in nucleation and instability dominated regions. In the case of the thin film on an inclined plane we study stationary solution families for periodic boundary conditions. For large periods we find universal solutions (flat drops), whose properties do not depend on the mean film thickness. For larger inclination angles another stable solution branch emerges, allowing for a dynamic wetting transition and showing hysteresis. KW - Flüssigkeitsfilm KW - Instabilität KW - Loch KW - Tropfenbildung KW - Evolutionsgleichung KW - Hydromechanik KW - Dünner Film KW - Hydrodynamische Instabilität KW - Makroskopische Strukturbildung KW - Entnetzung Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000504 ER - TY - THES A1 - Neiling, Mattis T1 - Identifizierung von Realwelt-Objekten in multiplen Datenbanken N2 - Die Daten von Realwelt-Objekten können in mehreren Datenbanken enthalten sein, ohne daß ein globaler und konsistenter Identifizierer existiert. Wie läßt sich herausfinden, welche der Daten sich auf dieselben Realwelt-Objekte beziehen? Das hier dargestellte allgemeine Modell für die Objektidentifizierung besteht aus den Schritten Konversion, Vergleich und Klassifikation. Es umfaßt zudem: (1) Identifizierungskonzepte, (2) die Softwarearchitektur, (3) Charakteristika der Datenqualität, (4) eine Vorauswahlmethode, die die Effizienz für große Datenbanken sicherstellt (unter Verwendung von Indexstrukturen) und (5) eine Spezifikation für die Evaluation von Verfahren, einschließlich Stichprobenziehung und Qualitätskriterien. Wir bewerteten verschiedene Verfahren mit Wohnungs-, Adreß- und Bibliotheksdaten. Wesentliche Ergebnisse sind, daß die Skalierbarkeit ausschließlich durch die verwandte Vorauswahlmethode und deren Umsetzung bestimmt ist sowie daß das Entscheidungsbaumverfahren eine höhere Korrektheit erreichte und robuster war als Record Linkage. N2 - Object Identification is essential where real-world objects data are distributed over multiple databases without any global and consistent identifier. We present a generic object identification framework, consisting of three successive steps: Conversion, Comparison, and Classification. In addition, the framework covers: (1) concepts for identification, (2) its software architecture, (3) data quality characteristics, (4) a preselection technique that ensures efficiency for large databases (incorporating suitable index structures), and (5) a prescription for evaluation, including sampling and quality criteria. Based on the framework, methods can be specified, implemented and evaluated w.r.t. to the requirements of an application. We evaluated several methods on real data. One main result is that scalability is determined by the applied preselection technique and its implementation. As another result we can state that Decision Tree Induction achieves better correctness and is more robust than Record Linkage. KW - Multidatenbanksystem KW - Objektorientiertes Datenbanksystem KW - Datensatz KW - Automatische Identifikation KW - Data integration KW - Instance integration KW - Record linkage KW - Merge/Purge KW - De-duplication Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000437 ER - TY - THES A1 - Meier, Ulrich T1 - Grenzflächenverhalten und Morphologie des ZnO/Si-Heterokontaktes N2 - Als Modellsystem für gleichrichtende Heterokontakte von Dünnschichtsolarzellen wurden polykristalline ZnO-Filme auf Si mittels Magnetron-Sputtern und metallorganischer Gasstrahldeposition (MOCBD) abgeschieden. Mit Photoelektronenspektroskopie wurden bis zu 3 chemische Grenzflächenkomponenten gefunden: SiOx, eine Willemit-artige Mischphase und reduziertes Zn0. Letzteres kann über die Sputterparameter Bias-Potenzial und O2-Partialdruck kontrolliert werden. Mit MOCBD wurden auf Si(111):H abrupte Heterokontakte präpariert. Ferner tritt an Korngrenzen und der Oberfläche Hydroxid auf. Dies kann durch Heizen entfernt werden. Während der Messungen traten energetische Verschiebungen der Spektren auf, die die Auswertung der Grenzflächenenergetik stören. Zur Erklärung wurde folgendes Modell entwickelt: In einem schnellen Oberflächenprozess findet Photolyse von Hydroxid statt, wodurch H2O oder mobile OH-Gruppen gebildet werden, die Sauerstoffvakanzen ausheilen und so die n-Dotierung vermindern. In einem langsameren Volumenprozess wird durch Photolyse von ZnO die n-Dotierung erhöht. N2 - As a model system for rectifying heterojunctions of thin film solar cells polycrystalline ZnO-films on Si were prepared by magnetron sputtering and metal organic chemical beam deposition (MOCBD). With photoelectron spectroscopy up to 3 chemical interface components were found: SiOx, a willemite-like mixed phase and reduced Zn0. The latter can be controlled with the sputter-deposition parameters Bias-potential and O2 partial pressure. With MOCBD abrupt heterojunctions were prepared on Si(111):H. In addition hydroxide occurs at grain boundaries and at the surface. It can be removed by heating. During the measurement energetic shifts were observed, that interfere with the analysis of the interface energetics. As an explanation the following model was developed: In a fast surface process photolysis of hydroxide occurs, which leads to H2O or mobile hydroxides that react with oxygen vacancies and lower the n-type doping. In the volume n-type doping is slowly increased by photolysis of ZnO. KW - Silicium KW - Zinkoxid KW - Magnetronsputtern KW - MOCVD-Verfahren KW - Photoelektronenspektroskopie KW - ZnO KW - Si KW - Interface reaction KW - XPS KW - PES Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000551 ER - TY - THES A1 - Pototskyy, Andriy T1 - Pattern formation in thin one- and two-layer liquid films T1 - Strukturbildung in dünnen ein- und zweischichtigen Flüssigkeitsfilmen N2 - This work deals with static and dynamic properties of thin one- and two-layer liquid films. Regarding one-layer films, we study large scale surface deformations of a liquid film unstable due to the Marangoni effect caused by external heating on a smooth and solid substrate. To prevent rupture, a repelling disjoining pressure is included which accounts for the stabilization of a thin precursor film and so prevents the occurrence of completely dry regions. Linear stability analysis, nonlinear stationary solutions, as well as three-dimensional time dependent numerical solutions for horizontal and inclined substrates reveal a rich scenario of possible structures for several realistic liquid parameters. We also propose two methods to control the structuring of unstable thin films of soft matter. The first one is a non-contact method, where an external disturbance can be used to move a single drop, front or hole in a certain direction. The principle is illustrated by incorporating a sonic disturbance in a thin film equation to study the evolution of ultrathin films unstable due to their wetting properties. The second one is based on inhomogeneous templating of the substrate. Here we study the influence of periodic modulation on coarsening in the long time limit. Finally, the fully nonlinear evolution of a 3D system is presented by numerical integration. Further on, we consider a thin film consisting of two layers of immiscible liquids on a solid horizontal (heated) substrate. Both, the free liquid-liquid and the liquid-gas interface of such a bilayer liquid film may be unstable due to effective molecular interactions relevant for ultrathin layers below 100 nm thickness, or due to temperature-gradient caused Marangoni flows in the heated case. Using a long wave approximation we derive coupled evolution equations for the interface profiles for the general non-isothermal situation allowing for slip at the substrate. Linear and nonlinear analyses of the short- and long-time film evolution are performed for isothermal ultrathin layers taking into account destabilizing long-range and stabilizing short-range molecular interactions. It is shown that the initial instability can be of a varicose, zigzag or mixed type. However, in the nonlinear stage of the evolution the mode type and therefore the pattern morphology can change via switching between two different branches of stationary solutions or via coarsening along a single branch. N2 - In dieser Arbeit werden statische und dynamische Eigenschaften von ein- und zweischichtigen Flüssigkeitsfilmen untersucht. In Einschichtfilmen wird zunächst der Einfluss der langskaligen Marangoni Konvektion auf die lineare und nichtlineare Zeitentwicklung eines von unten geheizten Filmes diskutiert. Um Film-Rupture zu vermeiden wird zusäztlich ein stabilisierender Trennungsdruck eingeführt. Dieser führt zur Existenz von einem dünnen Precursor-Film und verhindert dadurch das Entstehen von "Dry Spots". Verschiedene Oberflächenstrukturen werden erklärt sowohl mit einer linearen Stabilitätsanalyse und mit nichtlinearen stationären Zuständen, als auch anhand der dreidimensionalen Zeitentwicklung des Einschichtfilmes auf dem horizontalem und geneigtem Substrat. Es werden zwei Methoden vorgeschlagen, die es ermöglichen die Oberflächenstruktur in den instabilen "Soft Matter" Filmen zu kontrollieren. Die erste Methode ist kontaktfrei: eine äußere Störung wird benutzt um den einzelnen Tropfen (Front oder Loch) in eine bestimmte Richtung zu verschieben. Die zweite Methode basiert auf nichthomogenem Schablonieren des Substrats. Hier wird der Einfluss einer periodischen Modulierung auf das Coarsening in Langzeit-Limes untersucht. Die nichtlineare Zeitentwicklung in 3D wird anhand numerischer Integration präsentiert. Weiterhin wird ein dünner Film auf einem horizontalem Substrat betrachtet, der aus zwei Schichten unvermischbarer Flüssigkeiten besteht. Die freideformierbaren Flüssigkeit-Flüssigkeit und Flüssigkeit-Gas Oberflächen können entweder durch die zwischenmolekulare Wechselwirkung oder durch den Marangoni Effekt destabilisiert werden. In Rahmen der Lubrication-Nährung werden zwei gekoppelte Evolutionsgleichungen für die Grenzflächenprofile hergeleitet. Bei simultaner Wirkung von destabilisierender langreichweitiger und stabilisierender kurzreichweitiger Wechselwirkung zeigt die lineare Stabilitätsanalyse die Existenz von zwei Modentypen: die varicose Mode und die zigzag Mode. Im Laufe der Zeitentwicklung kommt es zur Änderung des Modentypes. Dies geschieht entweder indem das System zwischen zwei Ästen der stationären Lösungen wechselt, oder indem einem stabilen Ast beim Coarsening gefolgt wird. KW - Musterbildung KW - Flüssigkeitsfilm Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000822 ER - TY - THES A1 - Pal, Josef T1 - Ultraschall-Untersuchungen der Flusslinienverankerung in Hochtemperatursupraleitern N2 - Mit Hilfe magnetoakustischer Messmethoden wurde im Rahmen dieser Arbeit die Flusslinienverankerung im System des Hochtemperatursupraleiters YBCO untersucht. Die theoretischen Grundlagen lassen sich dabei, aufbauend auf das TAFF-Modell, mit Hilfe der Pankert'schen Theorie beschreiben. Durch die vielfältigen Orientierungsmöglichkeiten zwischen der Schallwelle, Magnetfeld und der kristallographischen c-Achse lassen sich mit Hilfe der Ultraschallmethode die anisotropen Eigenschaften des Flussliniengitters untersuchen. Das Ziel der Messungen war den Depinning-Übergang (oder Irreversibilitäts-Übergang) zu untersuchen. Dieser ist dadurch gekennzeichnet, dass für Temperaturen größer als Tdep(B) eine feste Verankerung der Flusslinien im supraleitenden Material nicht mehr möglich ist. Der daraus bestimmbaren Aktivierungsenergie der Flusslinienbewegung kommt eine besondere Bedeutung zu, da sie die Stromtragfähigkeit des supraleitenden Materials bestimmt. Es wurden Messreihen an Kristallen durchgeführt die eine unterschiedliche Zusammensetzung hatten, um die Auswirkungen auf das Pinningverhalten zu studieren. N2 - In this work magnetoacoustic investigations on the pinning behaviour of the flux line lattice in the high temperature superconductor YBCO have been made. Going out with the thermally assisted flux flow model (TAFF), the theoretical basics can be described with the aid of Pankert’s model. Through manifold orientation possibilities between the ultrasonic wave, magnetic field and the crystallographic c-axis one can investigate the anisotropic properties of the flux line lattice. The aim of the measurements was the examination of the depinning (or irreversibility) line. Above a characteristic temperature Tdep(B) the flux lines are no longer pinned in the superconductor. Analysing the ultrasonic data, the depinning temperature and the activation energy of the moving of the flux lines were determined. To study the effects on the pinning behaviour, ultrasonic measurements on differently doped YBCO crystals have been made. KW - Yttriumverbindungen KW - Bariumverbindungen KW - Cuprate KW - Hochtemperatursupraleiter KW - Flussschlauchverankerung KW - Magnetoakustischer Effekt KW - Flusslinienverankerung KW - HTSL KW - YBCO KW - Ultraschall KW - Magnetoakustik Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000613 ER - TY - THES A1 - Myrnyy, Volodymyr T1 - Generative Software-Entwicklung zur numerischen Strömungssimulation N2 - Die Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung eines neuen Strömungs-Simulators. Dabei werden die instationären Navier-Stokes-Gleichungen im inkompressiblen Fall und ohne Energie-Gleichung betrachtet und numerisch in zwei und drei Dimensionen gelöst. Die Frage der Wahl der numerischen Methoden stellt sich zwischen Finite-Volumen- (FVM) und Finite-Elemente-Methode (FEM), die im zweidimensionalen Fall für Delaunay-Triangulierungen und Raumdiskretisierungen niedriger Ordnung verglichen werden. Der Strömungs-Simulator wird nach Prinzipien der generativen Programmierung entwickelt. Sämtliche Daten werden auf statische (vor der Kompilierung bekannte) und dynamische (erst in der Laufzeit bekannte) Daten verteilt. Demzufolge wird ein Simulator in der Kompilierungszeit aus elementaren, wiederverwendbaren Software-Komponenten zusammengestellt. Darüber hinaus werden einige Teilberechnungen mit statischen Daten in der Kompilierungszeit durchgeführt. Damit erreicht man eine hohe Effizienz bezüglich CPU-Zeit und Speicher-Verbrauch. Diese neue Software wurde in der Programmiersprache C++ mit Template-Metaprogrammierung implementiert und wird als Generative Simulation Solver (GSS) bezeichnet. N2 - The dissertation deals with a development of a new fluid dynamics simulator. The unstationary incompressible Navier-Stokes equations are treated without energy equation and numerically solved in two and three dimensions. In order to choose a numerical method, finite volume (FVM) and finite element methods are compared in two-dimensional case for Delaunay triangulations and low order schemes. The fluid dynamics simulator is developed within the framework of generative programming. All the data is split into static (known before compilation) and dynamic (known during runtime only) data. Therefore, the simulator is built at compile-time from elementary reusable software components. More over, some preliminary computations are performed on static data at compile-time. As a result, we achieve high efficiency concerning CPU-time and memory usage. This new Software was implemented in C++ programming language using template metaprogramming and called Generative Simulation Solver (GSS). KW - Numerische Strömungssimulation KW - Softwareentwicklung KW - Strömungssimulation KW - Navier-Stokes-Gleichungen KW - Finite-Elemente-Methode KW - Generative Programmierung KW - Template-Metaprogrammierung Y1 - 2006 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000900 ER - TY - THES A1 - Müller, Horst T1 - Ordnungsreduktion geometriebasierter Differentialgleichungssysteme unter Berücksichtigung schwacher Nichtlinearitäten N2 - Diese Arbeit untersucht Methoden der Ordnungsreduktion schwach nichtlinearer Finite-Elemente und Finite-Differenzen Systeme. Die Nichtlinearitäten werden in einheitlicher Weise mittels einer Taylor Reihenentwicklung parametrisiert. Diese Darstellung dient als Normalform, auf der die Methoden der Ordnungsreduktion operieren. Die Modelle hoher Ordnung werden mittels projektionsbasierter Verfahren auf Systeme mit nur noch wenigen Freiheitsgraden reduziert. Diese Verfahren beruhen auf Krylov-Unterraum Methoden (Arnoldi-Verfahren) und Methoden der Zustandsauswahl (Guyan-Verfahren) für den linearen Fall. Darüberhinaus werden zwei weitere Methoden der nichtlinearen Ordnungsreduktion vorgestellt, das Verfahren der adiabatischen Elimination schnell relaxierender Variablen und das Verfahren der nichtlinearen Frequenzgangsanpassung. Die Eignung der projektiven Reduktionsmethoden wird anhand von akademischen und industrierelevanten Beispielen demonstriert N2 - We describe techniques of model order reduction (MOR) for weakly nonlinear finite element and finite difference models. Nonlinearities are uniquely parameterized by means of a Taylor series expansion. The MOR-methods operate on this standard-representation. We use projection-based MOR methods to get manageable nonlinear behavioral models. These approaches are based on Krylov-subspace (Arnoldi-method) and state-selection (Guyan-method) techniques for the linear case. Moreover, we propose other MOR approaches for the nonlinear case: MOR by adiabatic elimination of fast relaxing variables and a nonlinear approach in the frequency domain. The applicability of the projection-based methods is demonstrated on both, academic and industrial examples. KW - Differentialgleichungssystem KW - Ordnungsreduktion KW - Projektionsverfahren KW - Ordnungsreduktion KW - Modellreduktion KW - Systemreduktion KW - Systemvereinfachung KW - Nichtlinear KW - Model order reduction KW - System simplification KW - Nonlinear Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000955 ER - TY - THES A1 - Merkt, Domnic T1 - Konvektionsinstabilitäten und raumzeitliche Strukturbildung in Zweischicht-Systemen N2 - In dieser Arbeit wird das Verhalten zweier nichtmischbarer überlagerter Fluide (Gase und/oder Flüssigkeiten) untersucht, welche durch horizontale Platten vertikal beschränkt sind. Die betrachteten Effekte beschränken sich im Wesentlichen auf den Einfluss von Gravitations- und Oberflächenspannungseffekten. Dabei werden neben analytischen hauptsächlich numerische Untersuchungen über das Instabilitätsverhalten der Grenzfläche und die resultierende Strukturbildung durchgeführt. Ausgangspunkt sind die inkompressiblen Navier-Stokes-Gleichungen, die Wärmeleitgleichungen und die Kontiniuitätsgleichungen beider Fluidschichten. Die Komplexität dieser Gleichungen erfordert bestimmte Näherungen und deshalb werden zwei Grenzfälle untersucht. Als erste Näherung wird eine undeformierbare Grenzfläche angesetzt. In dieser Näherung wird zum einen die, nur in Mehrschichtsystemen auftretende, Antikonvektion untersucht. Neben analytischen Resultaten in vertikal unendlich ausgedehnten Systemen, werden zum ersten Mal 3D-Simulationen der vollen nichtlinearen Gleichungen gezeigt. Zum anderen wird ein einfaches einseitiges Modell zur Konvektion unter Verdampfung abgeleitet, welches eine Erweiterung des "Pearson"-Modells darstellt, und die resultierende Strukturbildung gezeigt. Eine deformierbare Grenzfläche bei ausschließlicher Untersuchung von langwelligen Instabilitäten führt zur zweiten Näherung: die Schmiermittelnäherung. Nach der Herleitung der Evolutionsgleichung der Grenzfläche werden ihre grundlegenden Eigenschaften diskutiert. Die numerische Integration zeigt die typische Tropfen/Loch-Bildung dieser Systeme. N2 - This work deals with two-layer systems of immiscible fluids (gas and/or liquid) bounded by horizontal plates. We consider mainly the effects of gravitation and surface-tension and focus on numerical investigations of interface instabilities and pattern formation. Starting with the incompressible Navier-Stokes equations, energy equation and continuity equation for both layers two approximations are investigated. The first approximation deals with an undeformable interface. Here we investigate anticonvection which occurs only in multi-layer systems. Beside analytical results in vertically infinitely extended systems 3D-simulations of the fully nonlinear equations are shown for the very first time. Furthermore we derive a one-sided model for convection incorporating evaporation at the interface. This model is an extension of the well-known Pearson'-model and we show the resulting patterns under evaporation. The second approximation deals with deformable interfaces in thin layers. This so-called lubrication approximation allows exclusively long-wave instabilities. Here we derive an evolution equation for the interface and discuss its general properties. Finally, numerical investigations reveal the typical drop/hole structures. KW - Fluid KW - Binäres System KW - Nichtmischbarkeit KW - Konvektion KW - Strukturbildung KW - Konvektion KW - Zweischicht-Systeme KW - Dünner Film KW - Hydrodynamische Instabilität Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000731 ER - TY - THES A1 - Lünstroth, Uwe T1 - Philosophische Anthropologie bei Carl Friedrich Weizsäcker N2 - Der Physiker und Philosoph C. F. v. Weizsäcker (* 1912) hat eine philosophische Verbindung zwischen Erkenntnis-/Bewusstseinstheorie und Quantentheorie hergestellt. Seine These: diese Theorie sei in Wirklichkeit nicht auf den Bereich der Physik beschränkt, sondern eine allgemeine Theorie über Objekte bzw. über Eigenschaften von Objekten und deren zeitlichem Wandel. Die Dissertation untersucht die sich daraus ergebenden Konsequenzen für die Struktur einer möglichen Theorie des Menschen, einer wissenschaftlich-philosophischen Anthropologie. Nach einführenden Kapiteln über anthropologische Aspekte in der Geschichte der Philosophie, methodische Betrachtungen und zur intellektuellen Biographie Weizsäckers wird die Frage im Blick auf einen Strukturierungsvorschlag dieses Philosophen behandelt. Dieser wird in der Arbeit strikter gefasst und als hermeneutische „Quaternio-Struktur“ identifiziert, dann – z. T. nach Angaben Weizsäckers – ergänzt und auf die Tragfähigkeit für ein abstraktes Strukturgerüst zu einer Anthropologie „abgeklopft“. N2 - The philosophical work of the physicist Weizsäcker (born 1912) was devoted to develop a junction between epistemology, theory of mind and the theory of quantum mechanics. His theses says, quantum theory is not only belonging to physics but is a universal theory about objects and aspects of objects, inclusive the temporal change. The dissertation reveals the consequences for a possible structure of a philosophical-anthropological theory. After chapters about anthropological aspects in the history of philosophy, methodological considerations and about the intellectual biography of Weizsäcker the view is pointed to one of his central structural proposals. It is being put into a form which is more strictly and found to have a hermeneutical, so called “Quaternio-Structure”. This structure can be – in part with the use of further considerations from Weizsäcker – complemented and tested: Does it have the capability to build up an abstract structure model. KW - Weizsäcker KW - Carl Friedrich von ; Philosophische Anthropologie KW - Quantentheorie KW - Weizsäcker KW - Antrhropologie KW - Quaternio KW - Hermeneutik Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000600 ER - TY - THES A1 - Krstic, Milos T1 - Request-driven GALS technique for datapath architectures N2 - In this thesis a novel Globally Asynchronous Locally Synchronous (GALS) technique applicable to wireless communication systems and generally to datapath architectures is presented. The proposed concept is intended for point-to-point communication with very intensive but bursty data transfer. This concept is based on a request-driven operation of locally synchronous modules. The key idea is that a module can use the input request signal as its clock while receiving a burst of data. The developed GALS technique is applied to the design of an IEEE 802.11a compliant baseband processor with the aim to alleviate the problems of system integration, power consumption and electro-magnetic interference. The GALS design was compared with a synchronous version of the baseband processor. In our experimental setup we have measured a 1% reduction in dynamic power consumption, 30% reduction in instantaneous supply voltage variations, and 5 dB reduction in spectral noise. N2 - In dieser Doktorarbeit wird eine global asynchrone, lokal synchrone (GALS) Technik, die auf drahtlose Kommunikationssysteme und im Allgemeinen auf Datenpfad-Architekturen anwendbar ist, dargestellt. Das vorgeschlagene Konzept ist für Punkt-zu-Punkt organisierte Strukturen mit sehr intensiver, aber Block organisierter Datenübertragung vorgesehen. Dieses Konzept basiert auf einem Request-driven Betrieb der lokalen synchronen Blöcke. Die Schlüsselidee ist, dass ein Modul das Request-Signal als Taktsignal beim Empfangen eines Blocks von Daten benutzen kann. Die entwickelte GALS-Technik wird auf das Design eines IEEE 802.11a kompatiblen Basisbandprozessors angewendet, um die Probleme System-Integration, Leistungsaufnahme und elektromagnetische Störung zu vermindern. Das GALS-Design wird mit einer synchronen Version des Basisbandprozessors verglichen. Unsere Messungen ergaben eine Verringerung des dynamischen Energieverbrauchs um 1%, eine Verringerung von Versorgungsspannungs-Schwankungen um 30% und eine Reduktion des spektralen Rauschens um 5 dB. KW - GAL KW - GALS KW - Systemintegration KW - Asynchroner Entwurf KW - EMI KW - BIST Y1 - 2006 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000888 ER - TY - THES A1 - Keller, Jürgen T1 - Micro- and nanoscale characterization of polymeric materials by means of digital image correlation techniques N2 - This thesis comprises the development, accuracy testing and application of the so-called nanoDAC method (nano Deformation Analysis by Correlation). The method combines scanning probe microcopy (SPM) images and digital image correlation (DIC) to derive an in-situ deformation measurement technique. The results are full-field 2D displacement fields with nanometer resolution. The method can be performed on bulk materials, thin films, and on microelectronic components. A thermosetting polymer material typically applied in microelectronics systems serves as an example to emphasize the capability of the method. Crack tip opening fields of a compact tension (CT) specimen are experimentally determined by means of nanoDAC and the obtained fields act as the basis for the extraction of the stress intensity factor as a fracture mechanical property. In addition finite element analyses are carried out and an adaptation strategy between experimental and numerical results is developed. N2 - Die Arbeit beinhaltet die Entwicklung, Prüfung der Messgenauigkeit und Anwendung der so genannten nanoDAC Methode (nano Deformation Analysis by Correlation), die Rastersondenmikroskopie und digitale Bildkorrelation zur Ableitung einer in-situ Deformationsmesstechnik kombiniert. Als Ergebnis erhält man 2D-Verschiebungsfelder mit Auflösungsgenauigkeit im Nanometerbereich. Die Methode kann an Bulkmaterialien, dünnen Schichten und mikroelektronischen Komponenten angewendet werden. Ein für mikroelektronische Systeme typisches Thermoset-Polymer dient als Anwendungsbeispiel der Methode. Rissöffnungsfelder an einer CT- (compact tension) Probe werden mittels der nanoDAC Methode experimentell ermittelt und die daraus abgeleiteten Felder stellen die Basis zur Ableitung des Spannungsintensitätsfaktors als bruchmechanische Kenngröße dar. Zusätzlich werden Finite Elemente Analysen durchgeführt und eine Adaptionsstrategie zwischen experimentellen und numerischen Ergebnissen wird entwickelt. KW - Duroplast KW - Deformationsmessung KW - Nanometerbereich KW - Rastersondenmikroskopie KW - Bildkorrelation KW - Nanomechanics KW - AFM KW - NanoDAC KW - Defomation measurement KW - Crack tip field Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000706 ER - TY - THES A1 - Kahle, Olaf T1 - Einsatzmöglichkeiten und Grenzen der temperaturvariablen Ellipsometrie zur thermophysikalischen Charakterisierung polymerer Schichten N2 - Die Temperaturvariable Ellipsometrie (VTE) ist eine neue Methode zur thermophysikalischen Charakterisierung von transparenten Polymeren in dünner Schicht (50 nm bis 2 mikrom). Die wesentlichen Fehlereinflüsse werden aufgezeigt und quantifiziert, wobei der Genauigkeit der Bestimmung der optischen Eigenschaften des Substrates der größte Einfluss zukommt. Der Anwendungsbereich der Methode wird erforscht und es werden viele Beispiele gezeigt. Mögliche Anwendungen sind neben der Bestimmung des thermischen Ausdehnungskoeffizienten und der Glasübergangstemperatur die Untersuchung aller Prozesse, die mit einer Masseänderung der Schicht verbunden sind (z.B. Abdampfen niedermolekularer Komponenten, Wassergehalt der Schicht, thermisches Abbauverhalten). N2 - Variable Temperature Ellipsometry (VTE) is a new method for the characterization of thermophysical properties of thin transparent polymer layers in the range of 50 nm to 2 mikrom. The sources of errors are investigated and quantified in detail. The most relevant error source is the accuracy of the determination of the optical properties of the substrate. The range of applications is explored and many examples are given. Possible applications are aside from the determination of the coefficient of thermal expansion and the glass transition temperature the investigation of all processes connected to mass change of the layer (e.g. evaporation of low molecular components, amount of water, kinetics of thermal degradation). KW - Polymerfilm KW - Thermophysikalische Eigenschaft KW - Ellipsometrie KW - Temperaturabhängigkeit KW - Temperaturvariable Ellipsometrie KW - Dünne Schicht KW - Methodenentwicklung KW - Polymer Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000266 ER - TY - THES A1 - Hirsch, Tobias T1 - Modular deformations of isolated singularities N2 - In this work, modular subspaces corresponding to the ordinary deformation functor as well as the functor of deformations with section of a singularity. After developing the necessary facts from deformation theory and the techniques of cotangent cohomology, several criteria for modularity are given, in terms of relative cotangent cohomology modules. Based on these theoretical results, an algorithm is explained to obtain the modular stratum of an isolated singularity up to a given order. As applications, the modular strata of isolated hypersurface singularities of small modality are determined and several examples - mainly of (semi-)quasihomogeneous singularities - are presented which exhibit interesting and surprising phenomena. N2 - Gegenstand dieser Arbeit sind modulare Unterräume bezüglich des gewöhnlichen Deformationsfunktors sowie des Funktors von Deformationen mit Schnitt einer Singularität. Zunächst werden die benötigten Aussagen aus der Deformationstheorie und Kotangentialkohomologie entwickelt. Danach werden verschiedene Modularitätsbedingungen hergeleitet, die sich mittels der relativen Kotangentialkohomologiemoduln ausdrücken lassen. Auf Grundlage dieser theoretischen Ergebnisse wird ein Algorithmus zur Berechnung des Modularstratums einer isolierten Singularität bis zu einer gewählten Ordnung erklärt. Als Anwendung werden Modularstraten isolierter Hyperflächensingularitäten kleiner Modalität bestimmt und Beispiele - insbesondere (semi-)quasihomogener Singularitäten - mit interessanten und überraschenden Phänomenen präsentiert. KW - Isolierte Singularität KW - Deformation KW - Computeralgebra KW - Algebraische Geometrie KW - Singularitätentheorie KW - Komplexe Analysis KW - Computeralgebra KW - Modulräume Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000538 ER - TY - THES A1 - Henyk, Matthias T1 - Partikelemission bei der Ablation dielektrischer Materialien mit ultrakurzen Laserpulsen N2 - Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, einen Beitrag zum Verständnis mikroskopischer Prozesse zu leisten welche an der Laser-Ablation dielektrischer Kristalle mit ultrakurzen Laserpulsen beteiligt sind. Die von den Targets emittierten elektrisch geladenen Partikel werden mit einem Flugzeitmassenspektrometer nachgewiesen, und die resultierende Morphologie der Targetoberfläche wird ex-situ mit Methoden der optischen Mikroskopie bzw. der Raster-Elektronenmikroskopie charakterisiert. Die Absorption der Laserstrahlung führt zu Multiphotonen-Ionisationsprozessen, so dass es zu einer Coulomb-Explosion der Oberfläche kommt. Bei hohen Laserintensitäten gibt es außerdem thermische Beiträge zu Ablation (Phasen-Explosion). Für die resonante Unterstützung der Photoelektronenemission sind materialabhängige Oberflächenzustände (z. Bsp. F-Zentren) wichtig. An BaF2 (111) Oberflächen wird ein „Layer-by-Layer“ Abtrag beobachtet. Die Partikelemission hinterlässt eine instabile Oberfläche, deshalb kann es im Ablationskrater zur Ausbreitung von Oberflächenwellen und der Bildung von Ripples durch selbst-organisierte Prozesse kommen. N2 - The purpose of this thesis is an improved mechanistic understanding for the phenomenon of ultra short laser pulse ablation from dielectric crystals. From the target emitted charged particles are analyzed by time-of-flight mass spectroscopy techniques and, upon laser irradiation, the resulting surface morphology is ex-situ characterized by optical and electron microscopy. The ablation is based on Coulomb explosion upon multiphoton surface ionisation and may be accompanied by thermal ablation processes (i.e. Phase-Explosion). Material dependent surface states, for example F-centres, were identified as important for a resonant enhancement of the photo­electron emission. A “layer-by-layer” material removal is observable at BaF2 (111) surfaces. The particle emission leaves behind a highly instable surface. Therefore, surface waves may spread within the crater and ripples are created by self-organized processes. KW - Ionenkristall KW - Laserablation KW - Laserimpuls KW - Femtosekundenbereich KW - Flugzeitmassenspektrometrie KW - Laser KW - Ablation KW - Dielektrisches Kristall KW - Laserpuls Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000371 ER - TY - THES A1 - Goryachko, Andriy T1 - Investigations of perspective materials for aggressively scaled gate stacks and contact structures of MOS devices N2 - The thesis discusses a fundamental question of reconstruction on the Si(100) surface as well as three material combinations, which are important for perspective microelectronics technologies: Si/Pr2O3/Si(100), W/WNx/poly-Si/SiO2/Si(100), and CoSix/Si(100). A refined mixed ad-dimer model is developed for the Si(100)-c(4´4) reconstruction on the basis of scanning tunnelling microscopy investigations. A thermal stability of Pr2O3/Si(100) and Si/Pr2O3/Si(100) structures is studied with ion sputtering assisted Auger electron spectroscopy. The latter technique is also applied for precise determination of O and N content in the new W/WNx/poly-Si/SiO2/Si(100) structure, and to study the preferential sputtering of Si in CoSi2, CoSi, and Co2Si phases on Si(100) surface. The WSix/poly-Si/SiO2/Si(100) system, which was previously used in microelectronics, is studied for comparison. The preferential sputtering of Si in WSix is shown to be qualitatively similar as in the CoSix case. N2 - Die Arbeit beschäftigt sich mit einer grundlegenden Frage der Rekonstruktion auf der Si(100) Oberfläche sowie mit drei Materialkombinationen deren Bedeutung für perspektivische Mikroelektronik-Technologien sind: Si/Pr2O3/Si(100), W/WNx/poly-Si/SiO2/Si(100), und CoSix/Si(100). Ein verbessertes gemischtes "ad-dimer" Modell war für die Si(100)-c(4´4) Rekonstruktion auf dem Grund der neuesten Raster Tunnel Mikroskopie Untersuchungen entworfen worden. Die thermische Stabilität der Pr2O3/Si(100) und Si/Pr2O3/Si(100) Systeme war mit der Hilfe von Auger Elektronen Spektroskopie und Ionen Bestrahlung untersucht worden. Diese Methode ist auch für die genaue Messung von O und N Inhalt in W/WNx/poly-Si/SiO2/Si(100) Strukturen verwendet, sowie um das selektive Sputtern von Si in CoSi2/Si(100), CoSi/Si(100), Co2Si/Si(100), und WSix/poly-Si/SiO2/Si(100) Systemen festzustellen. Es wurde gezeigt, daß das selektive Sputtern von Si in den obengenannten Systemen qualitativ ähnlich läuft. KW - Silicium KW - Kristallfläche KW - Praseodymoxide KW - MOS Wolframnitride KW - Dünne Schicht KW - Silicon KW - Praseodymium oxide KW - Tungsten nitride KW - Tungsten silicide KW - Cobalt silicide Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000342 ER - TY - THES A1 - Globig, Daniel T1 - Entwicklung eines Verfahrens zur schnellen Detektion aromatischer Spurenstoffe in Wasserproben basierend auf der Kopplung von Laserionisation, Ionenfallen - Massenspektrometrie und automatisierter Festphasenanreicherung N2 - Das Ziel der vorliegenden Arbeit bestand in der Entwicklung eines schnellanalytischen Verfahrens zur Bestimmung aromatischer Spurenstoffe in Wasserproben. Das Verfahren basiert auf der Kopplung der Festphasenmikroextraktion (SPME) mit der Lasermassenspektrometrie (LAMS). Für die Probenanreicherung wurde ein vollautomatisiertes Verfahren in Form der „in-tube SPME“ entwickelt. Nach der Anreicherung werden die Analyten gaschromatographisch getrennt und in einem kommerziellen Ionenfallen - Massenspektrometer nachgewiesen, dass für die Laserionisation modifiziert wurde. Relevante Verfahrensparameter (Sensitivität, Linearität, Reproduzierbarkeit…) wurden für Polyzyklische Aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) überprüft. Die in der Wasseranalytik geforderten Nachweisgrenzen zur Untersuchung von polyzyklischen Aromaten werden mit der vollautomatisierten, analytischen Technik problemlos erreicht. Die Zeitdauer für eine Analyse ist dabei gering. Bei einer Anreicherungszeit von nur 30 min wurden PAK’s bis zu einer Konzentration von 1 ng/l nachgewiesen. Die Ergebnisse der Untersuchung von Umweltproben zeigen, dass mit der entwickelten instrumentellen Technik ein schnellanalytische Methode zur Verfügung steht, die sowohl im Labor, als auch im Feld zur spurenanalytischen Bestimmung von Aromaten in Wasserproben eingesetzt werden kann. N2 - The purpose of this thesis was the development of rapid analytical method for trace analysis of aromatics in water. This analytical method is based on the combination of solid phase microextraction (SPME) and laser mass spectrometry (LAMS). A fully automated procedure was developed in which analytes are extracted from a liquid sample by means of in-tube solid-phase microextraction. After the extraction, analytes are separated by gas chromatography and analyzed in a commercial ion trap mass spectrometer that was modified for laser multiphoton ionization. Important method parameters (e.g. sensitivity, linearity, repeatability) were checked for polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH). Required detection limits for the investigation of polycyclic aromatics in water samples are reached without any problems with this fully automated, analytical technique. The period for an analysis is small. At an extraction time of only 30 minutes PAH's were detected up to a concentration of 1 ng/l. The results of the investigation from environmental samples show that a fast analytical method is available with this developed instrumental technique. The method can be used for lab or field measurements to analyse aromatic hydrocarbons in small concentrations. KW - Spurenanalyse KW - Organischer Stoff KW - Ionenfalle KW - Lasermassenspektrometrie KW - Multiphotoionisation KW - Festphasenmikroextraktion KW - Gaschromatographie Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000833 ER - TY - THES A1 - Glaser, Daniela Sibylle T1 - Analyse der Molekülstrukturen und des Netzwerkaufbaus von mono- und difunktionellen Cyanaten bei Coreaktionen mit Thiolen und Alkoholen N2 - Die Reaktion von Cyanatestermonomeren läuft in einem typischen Stufenwachstumsprozess ab. Die entstandenen Netzwerkpolymere werden aufgrund ihrer Eigenschaften, wie hohe Temperaturbeständigkeit, hohe Glastemperaturen, gute Adhäsion sowie niedrige Dielektrizitätskonstanten, als Laminate, Klebstoffe, Verbundwerkstoffe und in der Elektroindustrie eingesetzt. Strukturelle und chemische Modifikationen können durch Verwendung von Comonomeren, z.B. mono- und polyfunktionellen Phenolen, erzielt werden. Bei der Polymerisation von mono- und difunktionellen Cyanaten werden in dieser Arbeit Thiophenol, 1-Dodecanthiol und Benzylalkohol als Comonomere eingesetzt. Die Analyse der Molekülstrukturen und der Polymerverteilungen der Reaktionsprodukte erfolgte mittels Massenspektrometrie (MALDI-TOF-MS) und Hochleistungflüssigchromatographie (HPLC). Abschließend wurden Aktivierungsenergien verschiedener Cyanat/Comonomer-Mischungen bestimmt. N2 - The reaction of cyanate ester monomers follows a typical step-growth network building process which leads to cyanurates. These polymers can be used as laminates, adhesives, casting resins in electronics and composite applications because of their characteristics like high temperature stability, high glass temperatures, good adhesion and low dielectric losses. Structural as well as chemical modifications can be achieved by using comonomers e.g. mono- and polyfunctional phenols. In this study thiophenol, 1-dodecanethiol and benzyl alcohol are used as comonomers in the polymerisation of mono- and difunctional cyanates. The molecular structures and the polymer distributions of the reaction products are analysed by mass spectrometry (MALDI-TOF-MS) and high performance liquid chromatography (HPLC). Finally, activation energies of different cyanat/comonomer-mixtures are determined. KW - Cyanate KW - Thiophenol KW - Copolymere KW - Polymeres Netzwerk KW - MALDI-MS KW - HPLC KW - Thiol KW - Cyanat KW - Polymer KW - Maldi-TOF-MS KW - Thiol KW - Strukturanalyse Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000314 ER - TY - JOUR T1 - Mitteilungen : Amtsblatt der BTU Cottbus, 2005,13 (26.08.2005) N2 - Prüfungs- und Studienordnung für den Bachelor-Studiengang Bauingenieurwesen vom 5. April 2004 (Ersetzt durch AMbl 7/2014) Prüfungs- und Studienordnung für den Master-Studiengang Civil Engineering vom 11. Januar 2005 (Ersetzt durch AMbl 7/2014) Prüfungs- und Studienordnung für den Master-Studiengang Structural Engineering vom 11. Januar 2005 (Ersetzt durch AMbl 7/2014) T3 - Mitteilungen : Amtsblatt der BTU Cottbus - 2005, H.13 Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus-645 ER - TY - THES A1 - Dückershoff, Roland T1 - Filmkühlung in Gebieten mit verzögerter Hauptströmung und in Bereichen lokaler Strömungsablösung N2 - Turbinenschaufeln neuzeitiger Gasturbinen sind in den ersten Stufen in hohem Maße Filmgekühlt, um den sehr hohen Turbineneintrittstemperaturen zu widerstehen. Gleichzeitig gehen die Bestrebungen dahin, in der einzelnen Stufe mit einer möglichst geringen Anzahl von Turbinenschaufeln die Arbeitsumsetzung zu erhöhen. Infolge dieser Optimierung ergeben sich an der Turbinenschaufeloberfläche zunehmend Gebiete mit verzögerter Hauptströmung, welche mittels Filmkühlung zu kühlen sind. Weiterhin steigt die Gefahr der Strömungsablösung am Turbinenschaufelprofil, deren Interaktion mit der notwendigen Filmkühlung zu klären ist. Zu klären ist, inwiefern die Bauteilkühlung bei lokaler Strömungsablösung mit der Filmkühlung beherrschbar ist. Ziel dieser Arbeit ist die grundlegende Untersuchung und Bewertung der Filmkühlung in Gebieten mit verzögerter Hauptströmung und der Filmkühlung in Bereichen mit lokaler Strömungsablösung. Die Untersuchungen werden für die Filmkühlung aus einer Reihe von Kühlluftbohrungen durchgeführt. Diesbezüglich sind sie im typisch Reynoldszahlbereich der Turbinenschaufeln neuzeitiger Gasturbinen dimensioniert. Da bei der Filmkühlung durch den Kühlluftstrahl, der in die heiße Hauptströmung eintritt, eine stark anisotrope Turbulenzstruktur zu erwarten ist, werden diese grundlegenden Untersuchungen experimentell durchgeführt. Die Versuchsergebnisse können sodann zur Validierung numerischer Strömungslöser herangezogen werden, auch wenn diese die Turbulenz isotrop simulieren. Mit dem Ammoniak-Diazo-Verfahren mit Online-Kalibrierung wird ein hochauflösendes flächiges Messverfahren zur Bestimmung der adiabaten Filmkühleffektivität weiterentwickelt und vorgestellt. Sehr detaillierte Untersuchungen der adiabaten Filmkühleffektivität werden zur Filmkühlung bei verzögerter Hauptströmung und bei lokaler Strömungsablösung wiedergegeben. Ergänzt werden diese Untersuchungen durch umfangreiche Strömungsfelduntersuchungen mit der 2D- und 3D Laser Particle Image Velocimetry (PIV) und der Hitzdrahtanemometrie. Für die finanzielle Unterstützung zum Aufbau und zur Durchführung der Forschungstätigkeit an der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus danke ich dem Land Brandenburg und der Bundesrepublik Deutschland sowie den Firmen Rolls-Royce Deutschland Ltd., MTU Aero Engines GmbH, Siemens AG und Alstom Schweiz AG (ehemals ABB Kraftwerke). N2 - Turbine blades of gas turbines are currently film-cooled in the first stages in order to resist the very high turbine inlet temperatures. At the same time the efforts of development have been focused to increase the efficiency in stages with a decreasing number of blades. Due to this, the optimization results in regions with decelerated mainstream on the surface of the turbine blade. This deceleration of the flow can change the heat transfer patterns on blades that are film cooled. Furthermore, the risk of flow separation at the turbine blade profile increases. All together, it has to be clarified, how the cooling of a component can be affected by both phenomena: decelerated mainstream and areas of local flow separation using the film cooling. The purpose of this work is the fundamental investigation and evaluation of film cooling in regions with the mentioned decelerated mainstream and additionally, of film cooling in areas with local flow separation. Both investigations are done with a row of cooling air holes. Thereto they are dimensioned in the typical range of Reynolds Number with respect to the film-cooled turbine blades of current gas turbines. Since the flow field is expected to be very anisotropic as a result of the air ejection into the main flow, experimental investigations were carried out. These investigations can be used in order to validate numeric flow solver solutions, even if they are done simulating the turbulence as isotropic. For the investigations of the film cooling effectiveness a measurement technique of heat and mass transfer is used. The Ammonia-Diazo-Technique with Online-Calibration is improved. This technique is shown to be a measuring tool on surfaces with high resolution for the adiabatic film cooling effectiveness. Very detailed investigations of this effectiveness are shown in the aforementioned cases. These investigations are completed by extensive flow investigations using the 2D/3D Laser Particle Image Velocimetry (PIV) and the Hot Wire Anemometry. For the financial support regarding the setting up and the execution of the research activities at the Brandenburg University of Technology Cottbus, I thank the State of Brandenburg and the Federal Republic of Germany, as well as the companies Rolls-Royce Germany Ltd, MTU Aero Engines GmbH, Siemens AG and Alstom Switzerland Ltd (former ABB Power Generation Ltd). KW - Heißgasturbine KW - Hochdruck KW - Gasturbinenschaufel KW - Filmkühlung KW - Luft- und Raumfahrttechnik KW - Verkehrstechnik KW - Gasturbine KW - Turbinenschaufel KW - Strömungsablösung Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-opus-633 SN - 3-8322-3345-8 ER - TY - THES A1 - Ackom, Emmanuel Kofi T1 - Technical & economic viability analysis of renewable energy technologies in Ghana N2 - Ghana is far from attaining energy security status. The energy mix in Ghana comprises; traditional biomass (66.7%), crude oil/petroleum products (26.2%), and electricity (7.1%) mainly from large hydro plants. The existing energy insecurity dilemma, where demand for energy services is desperately needed for sustainable development leaves Ghana with no other option than to exploit its renewable energy resources. The study seeks to address three main research questions namely: (a) Are Renewable Energy Technologies (RETs) technically and economically viable in Ghana?; (b) Can RE projects be self sustained in Ghana without continual external support?; (c) Can RETs be used as an engine for local development? Both qualitative and quantitative methods were employed in analyzing the issues raised. The four main RE resources identified in Ghana are biomass, solar, small hydro and wind energy. Detailed case study analysis for each resource was done for identification of technically and economically viable options. The study concludes with a strategy on the where, what, why and how to implement viable RE projects in Ghana and a ‘best policy’ recommendation for successful market diffusion of RETs. It proposes that RETs must be provided in forms that match the basic and economic self-reliance needs of the people and generated electricity should be tied directly to viable end-use activities. N2 - In Ghana ist die Energieversorgung nicht gesichert. Der Energie-Mix in Ghana besteht aus traditioneller Biomasse (66,7%), Erdöl/-produkten (26,2%) und Elektrizität (7,1%) - groß Wasserkraftanlagen. Die unsichere Energiesituation in Ghana, die die nachhaltige Entwicklung negativ beeinflusst, lässt dem Land nur die Erforschung Erneuerbarer Energien (EE). Diese Studie beschäftigt sich mit drei Hauptfragen: (a) Sind die Technologien für EE in Ghana technisch und ökonomisch realisierbar?; (b) Können EE-Projekte in Ghana ohne kontinuierliche Unterstützung von außerhalb durchgeführt werden?; (c) Können Anlagen für EE als Antrieb für die lokale Entwicklung genutzt werden? Diese Fragestellungen wurden quantitativ und qualitativ analysiert. Als Ergebnis wurden vier EE identifiziert, die für Ghana geeignet sind: Biomasse, kleine Wasserkraftanlagen, Solar- und Windenergie. Mit detaillierten Fallstudien wurden für diese Ressourcen die technische und ökonomische Machbarkeit überprüft. Am Ende steht eine Strategie, in der das Wo, Wie und Warum für realisierbare EE-Projekte in Ghana geklärt wird. Außerdem wurde ein Vorschlag für eine optimale Strategie der erfolgreichen Marktdurchdringung der EE-Technologien erarbeitet. Diese Studie schlägt vor, dass die erzeugte Elektrizität vom EE an ökonomischen Endverbraucher-Aktivitäten gebunden ist. KW - Ghana KW - Alternative Energiequelle KW - Renewable energy technology KW - Economic viability KW - Technical viability KW - Ghana Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000769 N1 - Dieses Dokument kann nicht bearbeitet, gedruckt oder kopiert werden. ER - TY - THES A1 - Fischer, Ulrich T1 - Eigenspannungen und Dehnungen bei gekoppelten, solar-thermisch induzierten Temperatur- und Feuchtefeldern N2 - In dieser Arbeit wird das Spannungs- und Dehnungsverhalten poröser Materialien infolge von gleichzeitig auftretenden gekoppelten Temperatur- und Feuchtefeldern untersucht. Es wird gezeigt, dass feuchtebelastete poröse Materialien im Gegensatz zu temperaturbelasteten prinzipiell fast immer (mit Ausnahme des Zustandes der Feuchtegleichverteilung) Eigenspannungen aufweisen. Die Ursache ist der nichtlineare Zusammenhang des hygrischen Ausdehnungskoeffizienten mit der Materialfeuchte. Auf der Grundlage von laborativen Messungen von Materialkennwerten, insbesondere des hygrischen Ausdehnungskoeffizienten, werden am Beispiel transparent gedämmter Wände unter natürlichen Klimarandbedingungen die hygrisch und thermisch induzierten zweidimensionalen Dehnungs- und Spannungszustände mit analytischen und FE-Methoden berechnet und anschließend an Versuchsaufbauten durch Messungen verifiziert. N2 - The stress and strain behaviour of porous materials due to the simultaneous appearance of coupled temperature and moisture fields is investigated within the present thesis. It is shown theoretically, that moisture loaded porous materials in contradiction to temperature loaded materials feature in most cases (with exception of uniform moisture distribution) stresses. The reason is the non-linear dependence of the hygric expansion coefficient on the material moisture content. Measurements of hygric, thermal and mechanical material data, especially of the hygric expansion coefficient, were performed in laboratory. Based on these data the two-dimensional hygric and thermal induced stresses and strains of transparent insulated walls under the influence of natural climate were calculated with analytic and FE-methods. The computation results were verified with measurements on real test-walls. KW - Poröser Stoff KW - Feuchtigkeit KW - Temperaturabhängigkeit KW - Spannungs-Dehnungs-Beziehung KW - Eigenspannung KW - Dehnung KW - Hygrische Dehnung KW - Transparente Wärmedämmung KW - TWD Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000182 ER - TY - THES A1 - Epping, Thomas T1 - Color sequencing N2 - In this dissertation, we present several solution approaches for the color change minimization problem that arises in the paint shop of an automobile plant. We give NP-completeness results for an abstract formulation of this problem and show that it is APX-hard, even in a restricted form. For this form, we establish a connection to binary matroids. When solving the color change minimization problem with the help of a line storage system, we present dynamic programs that use algorithms from computational biology, among others. Finally, we look into the color change minimization problem within the overall production process of an automobile plant. We describe an algorithm that sequences a daily production and that has been successfully developed with and implemented in the Ford Motor Company (Europe). N2 - Diese Arbeit stellt verschiedene Methoden zur Lösung des Problems der Farbwechselminimierung in der Lackierstraße einer Automobilfabrik vor. Für eine theoretische Formulierung des Problems geben wir NP-Vollständigkeitsresultate und zeigen, dass es selbst in eingeschränkter Form noch APX-schwer ist. Für diese zeigen wir eine Verbindung zu binären Matroiden auf. Bei der Farbwechselminimierung mit Hilfe eines Linienspeichers geben wir, unter anderem mit Methoden der Bioinformatik, dynamische Programme zur Lösung des Problems an. Schließlich betrachten wir die Farbwechselminimierung im Kontext des kompletten Produktionsprozesses einer Automobilfabrik. Wir beschreiben ein Verfahren zur Sequenzierung einer typischen Tagesproduktion, das in Kooperation mit der Ford-Werke AG erfolgreich umgesetzt wurde. KW - Karosserie KW - Spritzlackieren KW - Farbwechseltechnik KW - Prozessoptimierung KW - Reihenfolgeproblem KW - APX-Hardness KW - Binary methods KW - Dynamic programming KW - Flexible manufacturing systems KW - Projekt management and scheduling Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000572 ER - TY - THES A1 - Deussen, Peter H. T1 - Analyse verteilter Systeme mit Hilfe von Prozeßautomaten N2 - Diese Arbeit behandelt einen Ansatz zur Verifikation verteilter Systeme. Zur Beschreibung des Verhaltens solcher Systeme verwenden wir die sog. Semiwörter, die eine spezielle Form von pomsets darstellen, sowie Mazurkiewiczspuren. Wir weisen nach, daß jedes nebenläufige System (d. h. ein System, für dessen Aktionen eine Unabhängigkeitsrelation angegeben werden kann) als verteiltes System aufgefaßt werden kann. Wir beschreiben eine endliche Repräsentation des Verhaltens nebenläufiger und verteilter Systeme, die auf dem Begriff des Prozeßautomaten beruht, und geben Algorithmen zur Konstruktion derartiger Prozeßautomaten an. Schließlich definieren wir die verteilte, agentenbasierte temporale Logik DCTL. Die Beschreibung eines Modelcheckers für diese Logik, der auf Prozeßautomaten operiert, schließt die Arbeit ab. N2 - This thesis addresses the verification of distributed systems. The description of the behaviour of distributed systems is done by so-called semi words. Semi words are a dedicated type of pomsets. Also, Mazurkiewicz traces are used as a behavioural description. We will prove that every concurrent system (i. e. a system for that an independence relation can be defined on system actions) can be considered as a distributed system. We describe a finite representation of the behaviour of concurrent and distributed systems based on the notion of process automata. We define algorithms for the construction of process automata. Finally, we describe the distributed, agent based temporal logic DCTL. A model checking algorithm for DCTL is given. This model checker operates on process automata. KW - Verteiltes System KW - Verifikation KW - Transitionssystem KW - Nebenläufigkeit KW - Halbordnung KW - Spurtheorie KW - Verteiltes System KW - Prozeßautomat KW - Modellchecking KW - Verifikation KW - Petri-Netz Y1 - 2001 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000275 ER - TY - THES A1 - Caumanns, Jörg T1 - Automatisierte Komposition von wissensvermittelnden Dokumenten für das Word Wide Web T1 - Automated composition of knowledge procuring documents for the World Wide Web N2 - In dieser Arbeit werden Entwurf und Implementierung eines Systems zur automatisierten Erstellung wissensvermittelnder Dokumente für das World Wide Web beschrieben. Grundidee des zugrundeliegenden Ansatzes ist die dynamische Generierung von Dokumenten auf Basis existierender Fragmente wie z.B. Texten, Grafiken, Videosequenzen, etc. Diese Basisbausteine werden als Medienobjekte bezeichnet. Medienobjekte werden in einem ersten Schritt über einen sog. Abhängigkeitsgraphen zueinander in Beziehung gesetzt. Anschließend werden die bezüglich gegebener Nutzervorgaben (Lernziele, Vorwissen, Dokumentstruktur, etc.) bestgeeigneten Medienobjekte ausgewählt und strukturiert. Durch Zusammenfassung benachbarter Objekte entstehen Seiten und Kapitel, die dem Nutzer als Hierarchie von HTML-Dateien zugänglich gemacht werden können. Die einzigen beiden vom Autor des Dokuments manuell durchzuführenden Aufgaben sind die Beschreibung von Medienobjekten durch Meta-Informationen und die abstrakte Spezifikation des zu erzeugenden Dokuments über vordefinierte Nutzungsszenarien. Dieses im Rahmen der vorliegenden Dissertation entwickelte Verfahren wird als Bottom-Up Generierung bezeichnet, da ausgehend von existierenden Medienobjekten zuerst eine Medienobjektstruktur, anschließend eine Seitenstruktur und erst zum Schluß die logische Kapitelstruktur berechnet wird. Die im Gegensatz hierzu stehenden, weit verbreiteten Top-Down Verfahren gehen genau umgekehrt vor: Hier wird anhand einer festen Struktur (z.B. einem konzeptuellen oder einem semantischen Netz) zuerst eine Kapitelstruktur festgelegt, zu der erst danach die passenden Medienobjekte gesucht und zusammengefaßt werden. Der Bottom-Up Ansatz bietet eine Reihe von Vorteilen: * Die erstellten Dokumente sind sehr einfach wart- und erweiterbar, da keine statischen Abhängigkeitsstrukturen gepflegt werden müssen. * Adaptierbarkeit und Adaptivität werden implizit unterstützt. * Die Kosten der Erstellung von Lehr- und Informationssystemen können stark reduziert werden, da auf bereits existierende Medien zurückgegriffen werden kann. Der größte Vorteil des in dieser Arbeit beschriebenen Bottom-Up Ansatzes ist jedoch, daß es sich um ein ausbaufähiges Modell handelt, mit dem der manuelle Aufwand des Autors durch den Einsatz von aktuellen und zukünftigen Verfahren aus dem Information Retrieval, der künstlichen Intelligenz, dem Data Mining und der Informationsintegration sukzessive reduziert werden kann. Das Fernziel dabei ist, eines Tages zu einer vollautomatischen Dokumentenerzeugung zu gelangen, die in der Lage ist, Anfragen eines Nutzers mit strukturierten, adaptierten und vor allem hochaktuellen Dokumenten zu beantworten. N2 - In this dissertation, the draft and implementation of a system for the automated generation of documents procuring knowledge for the world wide web is described. The basic idea of this approach is the dynamic generation of documents based on already existing fragments, such as texts, graphics, video sequences and so on. These basic modules are called media objects. First, as a preliminary step, media objects are linked with each other by a so-called dependency-graph. Second, the most suitable media objects are singled out and structured according to available user preferences (learning targets, previous knowledge, document structure, etc.). With adjacent objects summed up, pages and chapters are produced which can be made available to the user as a hierarchy of HTML- documents. The only two tasks to be carried out manually by the author of the document are the description of media objects with meta-information and the abstract specification of the document which must be generated by pre-defined user matrixes. The method developed in the context of this dissertation is called bottom-up generation. That’s because- based on existing media objects - first a media-object-structure, followed by a page structure with the logical chapter structure at the end are calculated. The opposite to this, the frequently used and widespread top-down procedures use to proceed the other way round: here a fixed structure (e.g. a conceptual or semantic net) is the basis for a pre-defined chapter structure. After defining this structure, the suitable media objects can be searched and summed up. The bottom-up method offers a lot of advantages: * the created documents can easily be maintained and upgraded because no static dependency structures must be maintained. * adaptability and flexibility are implicitly supported * the costs of designing teaching- and information systems can be considerably lowered because there is constant access to already existing media objects But the most decisive advantage of the bottom-up method described in this dissertation is the fact that it is basically a model which can be expanded. Moreover, the author’s manual effort can gradually be reduced by using current and future methods from the Information Retrieval, artificial intelligence, the Data Mining and the integration of information. The long-range goal is the fully-automatic generation of documents being capable of answering user requests with structured, adaptive and, most of all, highly up-to-date documents. KW - World Wide Web KW - Informationssystem KW - Elektronische Publikation KW - Generierung KW - Autorensystem Y1 - 2000 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000087 ER - TY - THES A1 - Chmakova, Alina T1 - Symmetriereduktionen und explizite Lösungen für ein nichtlineares Modell eines Preisbildungsprozesses in illiquiden Märkten T1 - Symmetry reductions and explicit solutions for a nonlinear model of a price process in illiquid market N2 - Diese Arbeit ist einer Verallgemeinerung des bekannten Black-Scholes-Modells gewidmet, welches eines der erfolgreichsten Modelle zur Optionspreisbewertung darstellt. Die untersuchende Modellgleichung ist eine nichtlineare partielle Differentialgleichung und beschreibt einen Rückkopplungseffekt des Großhändlers auf dem Markt. Die Methoden der Theorie der Lieschen Gruppen in Anwendung auf Differentialgleichung werden zur Untersuchung dieser Gleichung benutzt. Eine abschließende Untersuchung der algebraischen Struktur, welche die Modellgleichung besitzt, wurde durchgeführt. In der Arbeit wurde eine allgemeine Form der Lie-Punktsymmetriegruppe der Gleichung aufgefunden. Es hat uns gelungen unter zusätzlichen Bedingungen einige Klasse invarianter expliziter Lösungen der nichtlinearen Modellgleichung zu gewinnen. Am Beispiel dieser expliziter Lösungen wurde Verifikation grundlegender numerischer Verfahren durchgeführt. N2 - This work reprepresents a generalization of a well known Black-Scholes model, one of the most successful models for an option price. The studied model equation is a nonlinear partial differential equation that describes a feedback effect of a large trader on a market. The methods of Lie group theory are used to study the equation. A complete study of the algebraic structure of the model equation was made. A general form of a Lie point symmetry group of the equation was found. Using additional conditions we were able to find several classes of invariant explicit solutions of the nonlinear model equation. These explicit solutions were used to verify some basic numerical methods. KW - Unvollkommener Kapitalmarkt KW - Derivat KW - Optionspreistheorie KW - Black-Scholes-Modell KW - Nichtlineares mathematisches Modell Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000748 ER - TY - THES A1 - Calvet, Wolfram T1 - Präparation und in-situ Charakterisierung MBE-gewachsener Kupferindiumdisulfid-Schichten T1 - Preparation and in-situ characterisation of MBE-grown Copperindiumdisulfid-layers N2 - Die vorliegende Arbeit behandelt CuInS2-Filme, die mittels Molekularstrahlepitaxie auf einkristallinen Si- und GaAs-Substraten unterschiedlicher Orientierung abgeschieden wurden. In-situ kamen dabei photoelektronenspektroskopische Analysemethoden und die Beugung niederenergetischer Elektronen zum Einsatz. Ex-situ wurden die Filme mittels Röntgenstrukturanalyse, Ionenrückstreuung und Photolumineszenz untersucht. Zunächst wurde die Bandanpassung des Si(111)/CuInS2(112)-Heteroübergangs bestimmt, wobei die Grenzfläche durch das Auftreten von Fremdphasen und durch Interdiffusion nicht ideal und stark gestört erscheint. Es wurde ein Grenzflächendipol von etwa 1 eV ermittelt. Der Vergleich der chemischen Zusammensetzung an der Filmoberfläche und im Filmvolumen deutet auf einen Konzentrationsgradienten in der Schicht hin. Unabhängig vom Cu/In-Verhältnis wurde eine schwefelarme Oberfläche gefunden. Zudem zeigen Cu-reiche CuInS2-Filme unabhängig von der Substratorientierung ein [112]-orientiertes Wachstum, wogegen im In-reichen Präparationsregime die Kristallorientierung des Substrates übernommen wird. N2 - The presented work is dealing with CuInS2-films prepared on single crystaline Si and GaAs substrates of different orientation using molecular beam epitaxy. For in-situ analysis, photoelectron spectroscopy and low energy electron diffraction were used. Ex-situ, the films were investigated with x-ray diffraction, Rutherford backscattering and photoluminescence. First of all, the band alignment of the Si(111)/CuInS2(112) heterocontact was determined. The interface seems not ideal and is strongly disturbed due to the occurence of additional phases and interdiffusion. An interface dipole of about 1 eV was measured. The comparision of the surface and the volume composition indicates a gradient in concentration within the CuInS2-layer. In both, the In-rich and the Cu-rich regime of preparation, a sulfur poor surface was found. On the other side, Cu-rich CuInS2-films were [112] orientated independently of the substrate orientation, whereas in the In-rich regime the crystal orientation of the substrate was adepted. KW - Kupferindiumsulfid KW - Dünne Schicht KW - Molekularstrahlepitaxie Y1 - 2002 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:co1-000000242 ER -