@thesis{Meier2021, author = {Meier, Franziska}, title = {Entwicklung und Berechnung eines direktsaatf{\"a}higen S{\"a}aggregats}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-22747}, pages = {vii, 48}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, language = {de} } @thesis{Dichtl2022, author = {Dichtl, Andrea}, title = {Analyse von Kreisverkehren und Ableitung von Optimierungen zur Reduzierung des Verkehrsunfallgeschehens auf der Kreisfahrbahn}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-33513}, pages = {V, 58}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {Der Bau der Kreisverkehre hat in den letzten zwei Jahrzehnten stark an Bedeutung gewonnen, da er als Knotenpunktart ein hohes Sicherheitsniveau bietet. Trotzdem kommt es aufgrund fehlender geschwindigkeitsd{\"a}mpfender Maßnahmen vermehrt zu Unf{\"a}llen auf der Kreisfahrbahn, bei denen die unfallbeteiligten Fahrzeuge zeitgleich in den Kreisverkehr eingefahren sind und die Schuldfrage aufgrund eines fehlenden Vorrangverstoßes nicht unmittelbar gekl{\"a}rt werden kann. Durch Recherche der baulichen Anforderungen an Kreisverkehren sowie der rechtlichen W{\"u}rdigung solcher Unfallgeschehen konnten Optimierungen definiert werden, um Konfliktsituationen auf der Kreisfahrbahn zu reduzieren. Dabei sollte bei der Anlage von Kreisverkehren besonders darauf geachtet werden, dass der Grad der Umlenkung den Wert 2 erreicht, um das Geschwindigkeitsniveau im Kreisverkehr auf einem niedrigen Level zu halten. Zudem sollte eine gleichm{\"a}ßige Verteilung der Knotenpunktarme am Außendurchmesser vorhanden sein, eine senkrechte Anbindung der Zufahrtswege ist f{\"u}r eine ausreichende Ablenkung nicht ausreichend. Das Oberlandgericht Hamm sowie das Oberlandgericht Koblenz haben die Grundsteine f{\"u}r eine gerechte Haftungsteilung bereits gelegt, dass das Rechtsfahrgebot sowie die gegenseitige R{\"u}cksichtnahme anzuwenden sind. Werden zuk{\"u}nftig die baulichen Vorgaben eingehalten sowie die Knotenpunktarme gleichm{\"a}ßig verteilt, k{\"o}nnen zum einen die Unfallgeschehen aufgrund des verminderten Geschwindigkeitsniveaus gesenkt und zum anderen die Verschuldensfrage im Falle eines Unfalls eindeutig gekl{\"a}rt werden.}, language = {de} } @thesis{Demir2023, author = {Demir, Yasin}, title = {Konstruktion und Erprobung eines Schalld{\"a}mmpr{\"u}fstands}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-33496}, pages = {XIII, 71}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2023}, abstract = {Das Ziel der vorliegenden Bachelorarbeit ist es, einen Pr{\"u}fstand zu konstruieren, mit dessen Hilfe schalld{\"a}mmende Materialien auf einfache und schnelle Art und Weise erprobt werden k{\"o}nnen. Der zu konstruierende Pr{\"u}fstand sollte f{\"u}r Hochschulzwecke entsprechend kompakt, mobil und flexibel aufgebaut werden, ohne dabei Messgenauigkeiten einzub{\"u}ßen. Hierf{\"u}r werden erst die physikalischen Grundlagen der Schallausbreitung und Schalld{\"a}mmung erkl{\"a}rt. Anschließend werden die beim Pr{\"u}fstandsaufbau verwendeten Materialien n{\"a}her betrachtet. Des Weiteren wird der gesamte Aufbauprozess, inklusive der wichtigsten Komponenten beleuchtet. Nach dem Aufbau des Pr{\"u}fstandes wurden mehrere Referenzmessungen zum Nachweis der Eignung und Reproduzierbarkeit von Materialerprobungen durchgef{\"u}hrt. Aus den durchgef{\"u}hrten Messungen soll ein R{\"u}ckschluss gezogen werden, inwiefern sich Umgebungsbedingungen auf Testresultate auswirken und wie die, mithilfe des Pr{\"u}fstandes erzeugten Messdaten interpretiert werden k{\"o}nnen.}, language = {de} } @thesis{Rastovac2023, author = {Rastovac, Milan}, title = {Konzipierung eines Feststoffw{\"a}rmespeichers f{\"u}r ein batterieelektrisches Fahrzeug}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-33644}, pages = {40, XII}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2023}, language = {de} } @thesis{Olsowski2021, author = {Olsowski, Florian Benjamin}, title = {Techno-{\"o}kologische Untersuchung zur Einbindung solarer Strahlungsenergie in ein bestehendes Heizungssystem auf Grundlage fossiler Brennstoffe mittels Polysun}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-32872}, pages = {IX, 51, viii}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {Kurzfassung: Das {\"u}berarbeitete „Gesetz zur Vereinheitlichung des Energieeinsparrechts f{\"u}r Geb{\"a}ude" vom 08.08.2020 schreibt Privatpersonen vor, dass ab dem Jahr 2026 keine neuen Heizungssysteme mehr mit dem fossilen Brennstoff Heiz{\"o}l betrieben werden d{\"u}rfen, ohne dass ein Anteil von mindestens 15 \% des ben{\"o}tigten W{\"a}rme- und K{\"a}ltebedarfs aus erneuerbaren Energien stammt. Um den Betrieb eines solchen, zu erneuernden Heizungssystems auf Grundlage von Heiz{\"o}l weiterhin zu gew{\"a}hrleisten, kann solare Strahlungsenergie als erneuerbare Energiequelle in das bestehende Heizungssystem miteingebunden werden. Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wird die M{\"o}glichkeit untersucht, eine solarthermische Anlage und eine Photovoltaikanlage (PV-Anlage) sowie beide Anlagentypen als Kombination in das bestehende Heizungssystem eines fiktiven Einfamilienhauses einzubinden. Beide Technologien k{\"o}nnen als Heizungsunterst{\"u}tzung und zur Trinkwassererw{\"a}rmung eingesetzt werden und dabei den vorausgesetzten Mindestanteil von 15 \% des W{\"a}rmebedarfs decken. W{\"a}hrend die solarthermische Anlage direkt mittels eines W{\"a}rme{\"u}bertr{\"a}gers an das bestehende Heizungssystem gekoppelt wird, wird bei der PV-Anlage hingegen durch einen separaten Warmwasserheizstab der {\"U}berschussstrom zur W{\"a}rmegewinnung genutzt. Mithilfe der Simulationssoftware „Polysun" wird eine Parameteruntersuchung zur idealen Dachfl{\"a}chennutzung bez{\"u}glich des Fl{\"a}chenverh{\"a}ltnisses der beiden Technologien durchgef{\"u}hrt. Dabei zeigt sich, dass die Solarthermieanlage erfolgreich den Heiz{\"o}lbedarf des Geb{\"a}udes senken kann. Die PV-Anlage kann durch die {\"U}berschussstromeinspeisung des selbsterzeugten Stroms besser den gesamten Prim{\"a}renergiebedarf des Geb{\"a}udes senken. Durch die Nichtbenutzung der herk{\"o}mmlichen vorgelagerten Prozessketten der Stromerzeugung wird der Prim{\"a}renergiebedarf deutlich gesenkt. Das Ideal bei der Dachfl{\"a}chenverteilung liegt f{\"u}r die energetische Betrachtung bei einem Verh{\"a}ltnis von 20 \% Solarthermie mit 80 \% Photovoltaik. F{\"u}r die {\"o}konomische Betrachtung liegt das Ideal der Fl{\"a}chenverteilung bei 10 \% Solarthermie und 90 \% Photovoltaik f{\"u}r einen Betrachtungszeitraum von 20 Jahren. Somit kann die Umsetzung von einem Fl{\"a}chenverh{\"a}ltnis zwischen diesen beiden Varianten empfohlen werden.}, language = {de} } @thesis{Roy2022, author = {Roy, Maximilian}, title = {Konzeption eines Dokumentationstools f{\"u}r Werkzeugfunktionen von Großpresswerkzeugen}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-34051}, pages = {V, 84}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {Der Umfang an Werkzeugfunktionen und deren Steuerungsvarianten, die in modernen Presswerkzeugen enthalten sind, wird immer komplexer. Entsprechend w{\"a}chst auch der Umfang an Informationen, die {\"u}ber die Werkzeugfunktionen zu dokumentieren sind. Ziel dieser Arbeit ist es, ein Tool f{\"u}r Werkzeugkonstrukteure zur Dokumentation der in einem Presswerkzeug verbauten Werkzeugfunktionen zu entwerfen. Mit Hilfe dieses Tools soll die Dokumentation des Konstruktionsprozesses effizienter gestaltet werden. Um das {\"U}bergabetool zu gestalten, werden zun{\"a}chst der Arbeitsprozess zwischen den Abteilungen Werkzeugkonstruktion, Kurvensimulation und Sonderelektropl{\"a}ne analysiert und auf Schwachstellen untersucht. Anschließend werden die zu dokumentierenden Werkzeugfunktionen bez{\"u}glich der Funktionsweise, der {\"U}berwachung und der Ansteuerung definiert. Aus verschiedenartigen Konzepten wird schließlich das Konzept einer Dokumentationsplattform ausgew{\"a}hlt und ein Modell der Benutzeroberfl{\"a}che ausgearbeitet. Aus dem Modell der Benutzeroberfl{\"a}che werden alle Anforderungen abgeleitet, die die Dokumentationsplattform erf{\"u}llen muss und die die Grundlage f{\"u}r ein Lastenheft zur Umsetzung bilden. Weiterhin wird beschrieben, wie der Einsatz eines solchen Tools den Arbeitsprozess zwischen die verschiedenen Gewerken durch eine zentrale Datenerhebung verbessert.}, language = {de} } @thesis{Weber2022, author = {Weber, Ole Andreas Friedrich}, title = {Optimierung von Spezifikationserstellungen durch Nutzung von Automatisierungsskripten}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-34091}, pages = {53}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {In dieser Arbeit wird der Prozess der Erstellung von Produktspezifikationen betrachtet. Dabei wird besonders der Vorgang des Anpassens einer Vorlage betrachtet und Wege gesucht und entwickelt, diesen zu beschleunigen. Als Anforderungsmanagement-Software kommt IBM DOORS zum Einsatz.}, language = {de} } @thesis{MunozHurtado2022, author = {Munoz Hurtado, Simon}, title = {A study on the potential of ontology-based approaches in solar thermal applications}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-33409}, pages = {50}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {Different to other fields of science where ontologies are widely researched and popular, in the solar thermal energy this is not the case. Therefore, the aim of this project is to explore and present the benefits, potentials, disadvantages and limitations of ontologies in the solar thermal energy field and how the industry may profit from this kind of new technologies. This thesis considers the different information available on topics such as ontologies, solar thermal energy, ontology development and solar thermal energy ontologies. The basics on ontologies and solar thermal energy were evaluated, the different kinds of solar thermal systems, ontology methodologies, and ontologies in the solar energy sector. More than 60 literature sources were reviewed in order to obtain a broad perspective of how this technology is situated in different (research) fields. From the findings obtained, it was evident that ontologies and ontology-based technologies can provide huge benefit to the solar thermal field and all its stakeholders in terms of communication, integration of information and knowledge representation. The fact that not much research of this technology can be found in the solar thermal energy field can be seen as a potential too, making all early contributions of great impact. To our eyes, more support, research and development of ontologies should be given in our sector in order to gain traction and thus popularize the use of this kind of technologies and this way benefit from all the potentials that this technology offers.}, language = {en} } @thesis{Wang2024, author = {Wang, Yaowei}, title = {Development of machine learning models for estimating battery state-of-health (SOH)}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-49896}, pages = {64, XIX}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2024}, abstract = {This study focuses on the development of predictive models for the State of Health (SoH) of lithium-ion batteries, specifically Nickel Manganese Cobalt (NMC) cells, which are crucial for the advancement of Electric Vehicles (EVs). With the growing adoption of EVs, efficient battery management systems (BMS) are essential to ensure optimal performance and longevity. This research addresses the challenges associated with SoH prediction, including data collection, processing, and the nonlinear characteristics of battery degradation.}, language = {en} } @thesis{Albrecht2023, author = {Albrecht, Emanuel Lukas}, title = {Wie kann ein effektiver Prozess f{\"u}r die Verwaltung von Beh{\"a}ltern und deren Umlauf erstellt werden?}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-43722}, pages = {50}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2023}, abstract = {Diese Abschlussarbeit befasst sich mit der Entwicklung und Implementierung eines effektiven Prozesses f{\"u}r das Management und den Umlauf von Beh{\"a}ltern in einem langj{\"a}hrigen Unternehmen, speziell bei INNIO Jenbacher. Sie stellt sich den damit verbundenen Herausforderungen, insbesondere in Anbetracht der getrennten Betriebsbereiche des Unternehmens und der zentralen Rolle des beh{\"a}ltergest{\"u}tzten Produkttransports zwischen diesen Zonen. Der optimale Prozess umfasst einen Zyklus: Bereitstellung, Nutzung und Reinigung der Beh{\"a}lter. Die Einfachheit dieses Prozesses verbirgt jedoch die Komplexit{\"a}t seiner Umsetzung in einem großen Unternehmen. Die Studie beginnt mit einer kritischen Analyse des aktuellen Zustands, unterstreicht die Bedeutung des Verst{\"a}ndnisses des bestehenden Prozesses, identifiziert die Probleme und bestimmt die notwendigen Ressourcen f{\"u}r die Implementierung eines neuen Prozesses. Sie betont die Notwendigkeit klar definierter und erreichbarer Ziele unter Verwendung der SMART-Kriterien. Dieser initiale Schritt ist entscheidend f{\"u}r die Identifizierung der betroffenen Bereiche und verantwortlichen Personen. Die Forschung identifiziert signifikante Ineffizienzen und Herausforderungen im aktuellen Beh{\"a}ltermanagementprozess bei INNIO Jenbacher. Dazu geh{\"o}ren unstrukturierte Lagerung unter Vord{\"a}chern, das Fehlen klar definierter Liefer- und Abholzonen, Schwierigkeiten bei der Reinigung bestimmter Beh{\"a}ltertypen und Risiken in Bezug auf potenzielle Kontaminationen und Qualit{\"a}tsprobleme in der Lieferkette. Die Analyse des internen Beh{\"a}ltertransports zeigt das Fehlen standardisierter Zonen auf, was zu unorganisierten und oft kontaminierten Lieferungen an den Waschbereich f{\"u}hrt und die Notwendigkeit maßgeschneiderter L{\"o}sungen f{\"u}r jede Halle sowie klare Richtlinien f{\"u}r den Umgang mit kontaminierten Beh{\"a}ltern unterstreicht. Die Arbeit untersucht weiterhin die tats{\"a}chliche Anzahl und Variationen der Beh{\"a}lter im Werk und entdeckt einen Mangel an systematischer Dokumentation und Verwaltung, was zu potenziellem {\"U}berbestand und ineffizienter Ressourcennutzung f{\"u}hren kann. Sie f{\"u}hrt Methoden wie Multimomentaufnahme und DMAIC aus Six Sigma ein, um den Prozess effektiv zu analysieren und zu verbessern. Diese Methoden erm{\"o}glichen ein tiefgreifendes Verst{\"a}ndnis der Prozessh{\"a}ufigkeit und die Identifikation von Verbesserungsbereichen durch strukturierte, zyklische Phasen. Unter Einbeziehung der Lean-Management-Prinzipien identifiziert die Arbeit acht Arten von Verschwendung im Prozess und betont die zunehmende Bedeutung der technischen Sauberkeit (TecSa) in modernen Industrien. Sie unterstreicht die Notwendigkeit einer angemessenen Verpackung und eines sicheren Transports, um die Sauberkeit zu wahren und Kontaminationen zu vermeiden. Abschließend gibt die Arbeit Einblicke in die Rolle der Qualit{\"a}tsmanagementabteilung bei der F{\"o}rderung eines effektiven Beh{\"a}ltermanagementprozesses. Sie betont die Wichtigkeit der Einbindung der Mitarbeiter in den Prozess und die steigende Relevanz von TecSa f{\"u}r die Erreichung neuer Qualit{\"a}tsstandards und den Zugang zu neuen M{\"a}rkten. Die Ergebnisse unterstreichen die Notwendigkeit eines strukturierteren und transparenteren Ansatzes f{\"u}r das Management des Beh{\"a}lterumlaufs innerhalb des Unternehmens.}, language = {de} } @thesis{DuongQuang2024, author = {Duong Quang, Duy}, title = {Kennfeldmessung und Modellierung einer Inverter-geregelten Hybridw{\"a}rmepumpe}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-45950}, pages = {48, XI}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2024}, abstract = {In Zeiten der Energiewende und der Abh{\"a}ngigkeit von fossilen Energietr{\"a}gern besch{\"a}ftigt sich diese Arbeit mit elektrischen W{\"a}rmepumpen sowie den Technologien zur Optimierung ihres Betriebs, wie beispielsweise der Leistungsregelung. Im Fokus der Untersuchung steht die Kennfeldmessung einer Inverter-gesteuerten Hybridw{\"a}rmepumpe unter verschiedenen Betriebsbedingungen wie der Frequenz, Quell und Senkentemperatur. Es werden 60 Messszenarien festgelegt und f{\"u}r jedes Szenario nach Aufbereitung und Bereinigung der Messdaten der jeweilige COP ermittelt. Die Analyse des COPs zeigt, dass W{\"a}rmepumpen bei niedrigen Senketemperaturen optimale Betriebspunkte bei niedriger Inverter-Frequenz verzeichnen. Hingegen arbeiten die Anlagen bei hohen Senkentemperaturen am effizientesten im hohen Frequenzbereich. Aus den Messdaten wird mithilfe einer Kurvenanpassung eine polynomische Funktion abgeleitet. Das daraus entwickelte Modell bildet bei einer Quelltemperatur von 5 °C und Senkentemperatur von 30 °C den optimalen Betriebspunkt bei 25 \% Inverter-Frequenz mit einem COP von 5,5 ab. Hierbei liegt unter diesen Bedingung bei 100 \% der niedrigste COP von 4,5 vor. Als direktes Gegenbeispiel dazu, liegt bei 5 °C Sole, 50 °C Senke und 100 \% Inverter-Frequenz die h{\"o}chste Effizienz mit einem COP von 3 vor, w{\"a}hrend bei 25 \% der niedrigste COP von etwa 2,3 abgebildet wird. Trotz methodischen Abweichungen an der orientierten Norm DIN EN 14511-2, erweist das mathematische Modell mit einem R2-Score von 0,97 eine gute {\"U}bereinstimmung mit den Messdaten auf.}, language = {de} } @thesis{Noe2021, author = {Noe, Christopher Nicolas}, title = {Analyse und Bewertung der Dimensionierung zweier Bestands-W{\"a}rmenetze}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-32672}, pages = {IX, 46}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {Die Herausforderung einer W{\"a}rmenetzauslegung ist es, das W{\"a}rmenetz so zu dimensionieren, dass sich die j{\"a}hrlichen Kosten auf ein Minimum belaufen. Es soll also nicht zu klein oder zu groß dimensioniert sein. Die j{\"a}hrlichen Kosten f{\"u}r ein W{\"a}rmenetz setzen sich haupts{\"a}chlich aus den Strom- und W{\"a}rmekosten zusammen. Eine zu kleine Auslegung hat zwar geringe W{\"a}rmeverluste, jedoch hohe Druckverluste. Durch den erh{\"o}hten Pumpbedarf und Strombezug {\"u}berwiegen die Stromkosten. Eine zu große Auslegung hat dahingegen zwar geringere Druckverluste, jedoch h{\"o}here W{\"a}rmeverluste. Durch den erh{\"o}hten W{\"a}rmebedarf steigt der Brennstoffverbrauch, sodass die W{\"a}rmekosten {\"u}berwiegen. Um diesem Widerspruch zu begegnen und den optimalen Betriebspunkt zu ermitteln gibt es mehrere M{\"o}glichkeiten. Die bedarfsgebundenen Kosten k{\"o}nnen in Abh{\"a}ngigkeit verschiedener Parameter untersucht werden. Zum Beispiel kann sich {\"u}ber die Anpassung des Temperaturniveaus oder des Volumenstroms ein wirtschaftlicherer Netzzustand einstellen. Um dies zu erreichen kann zum Beispiel der Volumenstrom nach bestimmten Kriterien ausgelegt werden. Als Auslegungskriterium kann die Str{\"o}mungsgeschwindigkeit oder der spezifische Druckverlust auf einen bestimmten Wert gesetzt werden. Um die Ergebnisse einer statischen W{\"a}rme- und Druckverlustkostenrechnung zu verifizieren wird die Software „Sophena" von C.A.R.M.E.N. e.V. verwendet. Bei dem ersten W{\"a}rmenetz, welches untersucht wird, zeigt sich, dass bei einer Anpassung der Temperaturspreizung und der Volumenstr{\"o}me die j{\"a}hrlichen Kosten je nach Auslegungskriterium um 3 bis 13 \% reduziert werden k{\"o}nnen. Bei dem zweiten Bestandsw{\"a}rmenetz ergibt die Analyse, dass bei einer {\"A}nderung der Netzparameter eine Kosteneinsparung von 4 bis 7 \% erzielt werden kann.}, language = {de} } @thesis{Kuba2021, author = {Kuba, Sebastian}, title = {Entwicklung eines Leichtbaucontainers f{\"u}r einen Hochvoltenergiespeicher im Motorsport}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-22582}, pages = {90, XXIV}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, language = {de} } @thesis{Goldmann2022, author = {Goldmann, Tobias}, title = {Vermessung einer Hybridw{\"a}rmepumpe unter Ber{\"u}cksichtigung einer K{\"a}ltemittelverschiebung}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-34493}, pages = {XII, 68}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {W{\"a}rmepumpen werden f{\"u}r die Bereitstellung von Heizw{\"a}rme und Trinkwarmwasser genutzt. Sie sind essenziell f{\"u}r die Elektrifizierung des W{\"a}rmesektors in Deutschland. Obwohl die W{\"a}rmepumpentechnologie schon Jahrzehnte alt ist, gibt es nach wie vor Optimierungspotenziale. Die Hybridw{\"a}rmepumpe nutzt zwei W{\"a}rmequellen (Erdreich und Außenluft) und kann zwischen ihnen flexibel wechseln. Die W{\"a}rmepumpe vereint dadurch die Vorteile der Energiequellen und kann auch bei herausfordernden Umgebungsbedingungen effizient betrieben werden. Diese Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit der Vermessung einer Hybridw{\"a}rmepumpe und einer m{\"o}glichen K{\"a}ltemittelverschiebung innerhalb des K{\"a}ltekreises. Zus{\"a}tzlich werden Methoden und Vorgehensweisen erl{\"a}utert, um Fehler in einer k{\"a}ltetechnischen Anlage ausfindig machen zu k{\"o}nnen und sie anschließend zu beheben. Nach ersten Testl{\"a}ufen sind Undichtigkeiten an Magnetventilen festgestellt worden. Zudem war ein K{\"a}ltemittelmangel w{\"a}hrend des Betriebs zu beobachten gewesen. Der vermutete Ausl{\"o}ser war eine K{\"a}ltemittelverschiebung im K{\"a}ltekreis gewesen. Durch verschiedene Verschaltungen der Magnetventile und Betriebsweisen der Hybridw{\"a}rmepumpe ist eine K{\"a}ltemittelr{\"u}ckf{\"u}hrung durchgef{\"u}hrt worden. F{\"u}r die Ermittlung der Arbeitszahl und der Jahresarbeitszahl sind die Norm DIN EN 14511 und die Richtlinie VDI 4650 angewendet worden. Die Messungen an der W{\"a}rmepumpe haben gezeigt, dass bei der Nutzung der Energie aus dem Erdreich, im Vergleich zu konventionellen W{\"a}rmepumpen, erhebliche Effizienzverluste vorliegen. Die Nutzung der Außenluft als W{\"a}rmequelle funktioniert wesentlich besser. Dennoch liegt die Effizienz leicht unter dem Durchschnitt anderer markt{\"u}blicher W{\"a}rmepumpen. Außerdem ist erkannt worden, dass die eingebauten Magnetventile nicht mit dem Design der Hybridw{\"a}rmepumpe kompatibel sind und dies eine K{\"a}ltemittelverschiebung innerhalb des K{\"a}ltekreises zur Folge hat. Die angewandte K{\"a}ltemittelr{\"u}ckf{\"u}hrung funktioniert nur teilweise.}, language = {de} } @thesis{Werding2021, author = {Werding, Leon Marvin}, title = {Neukonstruktion des E-Falke Motortr{\"a}gers}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-33164}, pages = {45}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {Neukonstruktion des E-Falke Motortr{\"a}gers}, language = {de} } @thesis{Schmidt2022, author = {Schmidt, Marius}, title = {EM-Radome Design with MATLAB}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-28202}, pages = {XVIII, 63}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {Radome-enclosed antennas are crucial elements of numerous aerial, maritime and ground applications. While they must be optically transparent to the transmitted and received radio frequency, radomes are often subject to various requirements from aerodynamics to loads requirements. Thus, designing a radome is a challenging task which is often solved by using computation-intensive numerical methods. To minimise this effort and to provide a user-friendly calculation tool, a MATLAB script has been developed to compute transmission and reflection coefficients of multilayered dielectrics. The verification and functionality of the MATLAB script was confirmed by various test cases with FEKO using the Method of Moments and FEM calculation. The research question based on this was then to carry out the numerical thickness optimisation of a monolithic and an A-sandwich wall design, and to determine the superior design style. The optimisation was applied to a frequency range in the X band and the Ka band with incidence angles ranging from 0◦ to 45◦. In the X band, the A-sandwich performed by 1.422 \% better than the monolithic radome regarding the angle averaged transmittance at the operational centre frequency. At 23.8 \% of the monolithic radome's area density, considerable weight savings are to be expected. However in the Ka band, the angle dependence of the sandwich radome surged for the selected material setup and made the monolithic design with constant wall thickness perform better at the cost of a much higher area density of 8.793 kg/m2 , compared to only 3.574 kg/m2 for the sandwich radome. If a tapered sandwich core with an angle-dependent, variable thickness is used, the A-sandwich could also convince with better electromagnetic transparency in the Ka band than the monolithic radome.}, language = {en} } @thesis{Aguech2021, author = {Aguech, Abderrahmen}, title = {Methoden zur sichern Deaktivierung von Lithium-Ionen-Zellen}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-28334}, pages = {VII, 43}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, language = {de} } @thesis{Pfaller2022, author = {Pfaller, Christoph}, title = {Additive Fertigung von sensorischen Strukturen mittels Laserstrahlschmelzen}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-33923}, pages = {VIII, 89}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {Im Zuge dieser wissenschaftlichen Arbeit soll die grundlegende Plausibilit{\"a}t von additiv gefertigten Sensorelementen aus Metall validiert werden. Es werden hierf{\"u}r im ersten Schritt Herstellbarkeit und Funktionalit{\"a}t der DMS durch das LPBF-Verfahren untersucht. Die Fertigung des Sensors wird dabei mithilfe von Parameterstudien optimiert, wobei eine Analyse der additiv gefertigten Dehnungsmessstreifen (AM-DMS) hinsichtlich ihrer Dichte, Leitf{\"a}higkeit und Geometrietreue mit verschiedenen Methoden erfolgt. Die erste Parameterstudie konzentriert sich auf die geometrischen Parameter der DMS. Hier werden mehrere Gr{\"o}ßen wie Querschnitt und Windungsabstand variiert und deren Einfluss auf Funktionsf{\"a}higkeit und Empfindlichkeit erprobt. Zus{\"a}tzlich wird der Einfluss der Laserparameter der 3D-Druck Anlage {\"u}berpr{\"u}ft und eventuelle Optimierungen in den Bereichen Leistung und Scangeschwindigkeit, aber auch der Fl{\"a}chenparameter wie Schichtst{\"a}rke und Bahnbreite vorgenommen. Unter Ber{\"u}cksichtigung der bis hier erzielten Resultate werden erneut Dehnungsmessstreifen additiv gefertigt und deren Empfindlichkeit den herk{\"o}mmlichen DMS in Zugversuchen gegen{\"u}bergestellt. Dieser Vergleich soll die praktische Nutzbarkeit des grundlegenden Konzeptes aufzeigen.}, language = {de} } @thesis{Schimmer2022, author = {Schimmer, Manuel}, title = {Design, implementation and verification of a tool for flight path reconstruction}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-33951}, pages = {vii, 79, E}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {Flight path reconstruction deals with reconstructing various state variables of an aircraft on a basis of accurate inertial measurements such as rotational velocities and linear accelerations. In this thesis, a tool incorporating an extended Kalman filter was implemented to apply the flight path reonstruction technique to flight data. As a first step, synthetic flight data was used to verify the correct operation of the tool. After the tool was successfully applied to the artificial data, real flight data was used and the results were observed and interpreted. Subsequently, the covariance matrices of the extended Kalman filter were strategically varied and the effects of these changes on the results were inspected. Based on these observations, guideline values for the variances were determined which allow for plausible results to be obtained. These, together with a proposed method, should facilitate the initial contact with the tool for the user.}, language = {en} } @thesis{Felser2024, author = {Felser, Robert Simon}, title = {Konstruktion einer regenfesten computerunterst{\"u}tzen Drohne aus Blech}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-50680}, pages = {III, 54}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2024}, abstract = {Diese Bachelorarbeit begleitet und dokumentiert die Konstruktion einer Drohne aus Blech, welche sich durch die F{\"a}higkeit ihre elektronischen Komponenten vor Regen zu sch{\"u}tzen, eine auswechselbare Missionsplatte und einen mit gef{\"u}hrten Raspberry Pi Computer auszeichnet. Anhand einer erstellten Anforderungsliste wird ein morphologischer Kasten erstellt. Daf{\"u}r werden Wirkprinzipien einzelner Teilfunktionen der Drohne erdacht. Daraus werden Wirkstrukturen erstellt, welche technisch bewertet werden. Das am besten bewertete Konzept wird danach weiter entwickelt und im CAD Programm CATIA V5 in ein 3D Modell {\"u}berf{\"u}hrt. Aus diesem Modell werden technische Zeichnungen f{\"u}r die Fertigung erstellt. Zuerst wird ein Prototyp aus Teilen gefertigt, die mit der Blechschere ausgeschnitten und mit einer Feile auf Endmaß gebracht werden. Dann eine optimierte flugf{\"a}hige Drohne und ein Dummy aus Teilen, welche von einer Firma mit dem Laser ausgeschnitten sind. Mit dieser flugf{\"a}higen Drohne werden Flugtests und mit den vorher noch einmal pr{\"a}parierten Dummies Regentests durchgef{\"u}hrt. Daf{\"u}r wird ein an die Industrie angelehnter Testplan erstellt, damit die Tests genau dokumentiert und replizierbar sind. Abschließend wird ein Fazit gezogen und diskutiert, ob die Drohne ihre Ziele erreicht hat und ob eine solche Drohne zukunftsf{\"a}hig ist.}, language = {de} } @article{PhilippSchummSchlosseretal.2017, author = {Philipp, Matthias and Schumm, Gregor and Schlosser, Florian and Peesel, Ron-Hendrick and Holzhammer, Uwe}, title = {Grundsatzfragen der Abw{\"a}rmenutzung}, volume = {69}, journal = {BWK - Das Energie-Fachmagazin}, number = {4}, publisher = {VDI Fachmedien}, address = {D{\"u}sseldorf}, issn = {1618-193X}, url = {https://www.ingenieur.de/fachmedien/bwk/energieversorgung/grundsatzfragen-der-abwaermenutzung/}, pages = {36 -- 39}, year = {2017}, language = {de} } @inproceedings{SaidiContiKarletal.2019, author = {Saidi, Abdessamad and Conti, Fosca and Karl, J{\"u}rgen and Goldbrunner, Markus}, title = {Biogastankstelle f{\"u}r die Landwirtschaft - Gegen{\"u}berstellende {\"o}konomische Bewertung unterschiedlicher Verfahren f{\"u}r die dezentrale partielle Biogasaufbereitung}, booktitle = {8. Statuskonferenz Bioenergie Reader}, editor = {Thr{\"a}n, Daniela and Pfeiffer, Diana}, publisher = {DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinn{\"u}tzige GmbH}, address = {Leipzig}, isbn = {978-3-946629-27-6}, issn = {2698-6809}, url = {https://www.energetische-biomassenutzung.de/veranstaltungen/statuskonferenzen/8-statuskonferenz/programm}, pages = {78 -- 79}, year = {2019}, language = {de} } @inproceedings{ContiSaidiGoldbrunner2019, author = {Conti, Fosca and Saidi, Abdessamad and Goldbrunner, Markus}, title = {Verbesserung der Durchmischung in Biogasfermentern}, booktitle = {8. Statuskonferenz Bioenergie Reader}, editor = {Thr{\"a}n, Daniela and Pfeiffer, Diana}, publisher = {DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinn{\"u}tzige GmbH}, address = {Leipzig}, isbn = {978-3-946629-27-6}, issn = {2698-6809}, url = {https://www.energetische-biomassenutzung.de/veranstaltungen/statuskonferenzen/8-statuskonferenz/programm}, pages = {105}, year = {2019}, language = {de} } @article{MastHuemmerHolzhammeretal.2022, author = {Mast, Tanja and H{\"u}mmer, Benedikt and Holzhammer, Uwe and Grimm, Veronika and Hilpert, Johannes and Egerer, Jonas and Lang, Lukas Maximilian and Nysten, Jana and Pfefferer, Ulrike}, title = {Das Smart Market-Konzept als marktbasiertes Element im deutschen Engpassmanagement}, volume = {72}, journal = {et - Energiewirtschaftliche Tagesfragen}, number = {4}, publisher = {VDE Verlag}, address = {Berlin}, issn = {0013-743X}, pages = {53 -- 56}, year = {2022}, language = {de} } @article{Holzhammer2020, author = {Holzhammer, Uwe}, title = {Stromproduktion aus Biogas sollte sich gezielt an der residualen Nachfrage orientierten}, volume = {23}, journal = {Biogas Journal}, number = {2}, publisher = {Fachverband Biogas e.V.}, address = {Freising}, issn = {1619-8913}, pages = {38 -- 39}, year = {2020}, language = {de} } @article{KerschenlohrFranke2023, author = {Kerschenlohr, Annegret and Franke, Michael}, title = {Wanddickenabh{\"a}ngige Gef{\"u}geausbildung im Gusseisen mit Lamellengraphit}, volume = {2023}, journal = {Giesserei Praxis}, subtitle = {am Beispiel des Gießkeils}, number = {5-6}, publisher = {Schiele \& Sch{\"o}n GmbH}, address = {Berlin}, issn = {0016-9781}, pages = {36 -- 42}, year = {2023}, language = {de} } @article{KoelzowSinger1992, author = {K{\"o}lzow, Dietrich and Singer, Peter}, title = {Zur Hlawka-Radon-Transformation}, volume = {201}, journal = {Sitzungsberichte der {\"O}sterreichischen Akademie der Wissenschaften, Mathematisch-naturwissenschaftliche Klasse, Abteilung II: Mathematische, Physikalische und Technische Wissenschaften}, subtitle = {Herrn o. Prof. Dr. Dr. h. c. mult. Edmund Hlawka zum 75.Geburtstag gewidmet}, number = {Heft 1 - 10}, publisher = {{\"O}sterreichische Akademie der Wissenschaften}, address = {Wien}, issn = {0723-9319}, year = {1992}, language = {de} } @thesis{Rieder2021, author = {Rieder, Andreas}, title = {Prototypische Implementierung von Fahrzeug, Umwelt und Fahrerassistenzsystemen in einen Fixed-Seat-Fahrsimulator}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-32597}, pages = {131, LXXV}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {Kurzfassung: Das Ziel dieser Arbeit ist die Verfassung eines Leitfadens zur Erstellung eines Simulationsmodells eines Fahrzeugs mittels der Software DYNA4 sowie dessen Integration in einen Fixed-Seat-Fahrsimulator. Daf{\"u}r wird mittels der Software CANoe eine Schnittstelle zwischen dem Simulationsmodell und einem CAN-Bus generiert, die diese Modelldaten an einen Fixed-Seat-Fahrsimulator {\"u}bergibt und Fahrereingaben des Fahrsimulators zur{\"u}ckschickt. Des Weiteren wird erkl{\"a}rt, wie DYNA4 und dessen Modellbestandteile aufgebaut sind und welche Parameter festzulegen sind. Das Modell umfasst dabei ein Fahrzeugmodell mit einem LIDAR-Sensor sowie einem Antiblockiersystem, ein Umweltmodell, in dem insbesondere ein Straßenprofil samt horizontalem Layout und H{\"o}henprofil enthalten ist, und Verkehrsmodelle. Die Modellierung wird zudem beispielhaft anhand der Erstellung eines Simulationsmodells eines Sportautos auf einer Rennstrecke erl{\"a}utert. Zudem werden die Ergonomie des Fahrsimulators betrachtet und anhand von Literaturwerten Optimierungsvorschl{\"a}ge gegeben. Abstract: The purpose of this thesis is to develop a manual for generating a simulation model of a vehicle using the software DYNA4 and integrating it in a fixed-seat driving simulator. For this purpose, an interface between the simulation model and a CAN bus is generated using the software CANoe, which transfers the model data to a fixed-seat driving simulator and sends back driver inputs from the driving simulator. Moreover it is be explained how DYNA4 and its model components are structured and which parameters have to be defined. The model includes a vehicle model with a LIDAR sensor and a anti-lock braking system, an environmental model, which contains a road profile including horizontal layout and height profile, and traffic models. The modeling is explained using the development of a simulation model of a sportscar on a racetrack as an example. In the end, the ergonomics of the driving simulator are considered and suggestions for optimization are made based on literature values.}, language = {de} } @thesis{Rahman2021, author = {Rahman, Md Raziur}, title = {Microgrids design and operation}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-32728}, pages = {ix, 69}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {This research work will be focused mainly on the design, operation, and control of microgrids for both grid-connected and off-grid operation. The research will then be integrated with the project work focusing on an active distribution networks predominantly microgrids with renewable energy sources to deliver low voltage power systems and loads. Microgrids as a distribution network will be introduced and the interrelation and the interoperability between the components of a microgrid will be discussed. Selection criteria for the components will be elaborated and a general guideline will be developed for the sizing, designing and integration of the components for a microgrid. The designing guidelines will be utilized for developing a suggested design for the related project work. Moreover, for the major equipment of the microgrid, a viability structure will be setup by the technical and financial analysis based on some basic market research, cost analysis and availability and capacity evaluation. In addition, demand response and market models will be analyzed focusing on the project site to form demand side management yardstick. The monitoring structures and control strategies were researched expressively along with a market research for the monitoring components. Finally, some operational microgrid project will be discussed as case studies in order to get a practical view of the research work for a better understanding.}, language = {en} } @thesis{Miehling2021, author = {Miehling, Lukas Johannes}, title = {Untersuchung der Luftschallabstrahlung von Blechstrukturen bei Anregung durch Luft- und K{\"o}rperschall}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-22772}, pages = {xii, 108}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {Die AUDI AG verf{\"u}gt {\"u}ber einen Durchschallungspr{\"u}fstand zur Messung der Schalld{\"a}mmung von einfachen bis hin zu komplexen Strukturen. Als Anregungsquelle f{\"u}r Luftschall dient im Senderaum ein Lautsprecherarray. Der Pr{\"u}fstand verf{\"u}gt {\"u}ber zwei Sender{\"a}ume die in den Empfangsraum, einmal von unterhalb und zum anderen von der Seite, m{\"u}nden. Empfangsraumseitig sorgt f{\"u}r die jeweilige Pr{\"u}f{\"o}ffnung ein 5-Achsen-Roboter mit einer montierbaren 3D-Intensit{\"a}tssonde f{\"u}r die Messung der eintreffenden Schallleistung. Als Anregungsm{\"o}glichkeit {\"u}ber das Lautsprecherarray kann neben der diffusen Schallanregung auch noch eine gerichtete Schallwelle erzeugt werden. Im Zuge dieser Arbeit wird f{\"u}r den Pr{\"u}fstand noch eine weitere Anregung, die K{\"o}rperschallanregung hinzugef{\"u}gt. Hierf{\"u}r werden Shaker an den Proben angebracht, um diese daraufhin in Schwingungen zu versetzen. Gemessen wird anschließend die abgestrahlte Schallleistung. Hierf{\"u}r werden zuerst Vorversuche durchgef{\"u}hrt, um einen korrekten und sinnvollen Anregungsaufbau zu finden. Im Anschluss werden verschiedene Materialuntersuchungen am Pr{\"u}fstand durchgef{\"u}hrt. Dabei handelt es sich zun{\"a}chst um einfache, einlagige Materialien, die hinsichtlich des Schalld{\"a}mmmaßes untersucht werden. Anschließend wird ein Masse-Feder-System bez{\"u}glich der Luftschalld{\"a}mmung und der k{\"o}rperschallbehafteten abgestrahlten Schallleistung untersucht. Hierbei wird ein neues Fasermaterial, welches Vorteile hinsichtlich Recycelbarkeit mit sich bringt, mit den bisher verwendeten PUR-Sch{\"a}umen verglichen. Dabei werden Grenzen des Pr{\"u}fstandes aufgezeigt und Verbesserungsvorschl{\"a}ge eingebracht. Die Ergebnisse der Materialuntersuchungen werden im Anschluss mit Hilfe der SEA validiert.}, language = {de} } @thesis{Murthy2021, author = {Murthy, Ravikiran}, title = {Evaluation of Simulation-based Test Methods with an Automotive Camera-in-the-Loop for Autonomous Driving}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-23149}, pages = {X, 64}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {Vision Zero is a multi-national project that aims to achieve no fatalities involving road traffic. But, many technical challenges need to be mastered if at all Vision Zero is to become reality. The main challenge is to ensure the safety of the usage of automated functions in vehicles. In German Autobahn the average distance between two fatal accidents is around 7×10E8 km. For proving the safety of automated driving's operation, it is necessary to drive ten times more than the reference distance. Conventional test drives are not suited for this purpose since critical traffic situations cannot be tested in a normal road with traffic. Real road testing represents a high risk for other road users. Therefore, it is necessary to transfer part of the test cases to a safe laboratory environment. To ensure that the automated driving functions can be tested as reliably as possible, the complete chain of components must be available in the laboratory. These components are hardware and software of environmental sensors, ECU and their required interfaces. In such a configuration with all available components, the hardware-in-the-loop test methods should be improved by including real hardware of environmental sensors. For this purpose, synthetic sensor data can be used to verify and validate the tests to be conducted under laboratory conditions. The two main types of sensors most used in the automotive industry are the radar sensor and the camera. In this thesis, only the camera sensor is considered. The purpose of this work is to compare over-the-air and direct data injection test methods for camera-based algorithms in a hardware-in-the-loop setup. The over-the-air data injection method involves injecting camera sensor data into an ECU using an LCD monitor and an automotive camera setup. The camera is placed in front of the LCD monitor so that it can capture the data being displayed on the LCD monitor. The direct data injection method uses a device called a video interface box which emulates a camera. The VIB requires raw camera sensor data input and it injects camera sensor data into an ECU. Camera data received by the ECU using over-the-air and direct data injection methods are compared to its reference camera data using full-reference and no-reference image quality metrics. Another purpose of this thesis is to observe the influence of these two injection methods on an image-based algorithm namely, an object detection algorithm. It is noticed that the direct data injection methods have higher image quality than the over-the-air data injection method in terms of color channel perceiving, similarity to the reference and focus in the image. On the other hand, over-the-air data injection has shown better performance at object detection. But, both methods exhibit a very good testing methodology to test camera-based algorithm using synthetic camera data for injection.}, language = {en} } @thesis{Rao2021, author = {Rao, Rohit Suresh}, title = {Building integrated and ommunity photovoltaic systems to support the e-mobility infrastructure}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-32646}, pages = {XI, 67}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {The sustainability of technology is one of the crucial factors on which the long-term use of the technology drives. Mobility is a vital part of the human species due to this from the 19th century; after introducing the first fossil fuel-based vehicle, technologies are developed around using these fossil fuels efficiently.But as the population is growing and more people can afford the cars as mobility source, a significant increase of fossil fuel is an issue, it has an immediate impact is on environmental issues like global warming. The current trends in the automobile industry are towards the research and development of sustainable e-mobility technologies. Hence, it impacts the power industry to develop clean energy sources to support these technologies. The current automotive and battery technologies do not support the cause entirely due to technological constraints. Hence, the power engineers' responsibility to support the current automotive technologies by supplying the Power on-demand using renewable technologies using photovoltaics sources. Building the various charging nodes is considered to power the e-mobility by analyzing current trends and habits of using traditional mobility technologies. These nodes can be single-family houses, offices, shopping complexes for small cars. The hypothesis is made on the various scenarios and locations considering the financial aspects giving the exact idea of the infrastructure's sustainability to be developed or already available. The advantages of using charging at source are needed to be discussed and further supported using renewable technologies to reduce fossil fuel consumption to generate electricity. This includes statistically analyzing the pattern of using the cars by an individual, further using this data to design a small-scale and economical BIPV bases solution fully or partially supporting the mobility cause. In this research, a car's consumption data is analyzed and then compared with the typical PV system designed as per the lowest available space and budget. The system is further technically and commercially analyzed,to get a brief idea of the sustainability of the system.}, language = {en} } @thesis{MirallesDelgado2021, author = {Miralles Delgado, Joaquin Ignacio}, title = {Green hydrogen as decarbonization vector for the Chilean energy market}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-22781}, pages = {ix, 36}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {In recent time, the popularity of hydrogen has considerably increased. As a fuel, hydrogen generates a considerable amount of energy with clean water being its only by-product. Green hydrogen could help decarbonize several industries as long as its supply chain is powered by renewable energy sources. Hydrogen is a versatile fuel that can be used for long-term storage as well as for immediate consumption. Unlike fossil fuels, the chemical reaction of hydrolysis is reversible, meaning that electricity can be used for hydrogen production which in turn can be used to generate electricity again. This principle has given rise to the concept known as "Power-to-X". Chile has high solar irradiation levels in the north of the country, which allows for very cheap solar energy to be produced. Leveraging this and the wind potential}, language = {en} } @thesis{Lwakatare2022, author = {Lwakatare, Bertha Phenias}, title = {Assesing the technical feasibility of micro grid integration as an electrification approach in rural settlements of Sub-Saharan Africa}, subtitle = {Case study of Uutsathima, Namibia}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-34846}, pages = {ix, 85}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {Despite having the world's fastest-growing population, Sub-Saharan Africa has the lowest electrification rates, indicating the urgent need for improved energy infrastructure. While all its member countries have, since 2016, bid to abide and follow through with the 7th sustainable development goal, among others, electricity access remains below targeted rates. Research and implementation plans have extensively focused and relied on grid extension into semi-urban regions while neglecting rural settlements. Low population densities of rural regions discourage many electrification approaches. Sub-Saharan Africa, however, records a drop in the price of renewable power products and penetration of mini-grid technology into some of its rural regions. This brings forth the potential in assessing whether the integration of existing micro-grids in rural regions is a feasible electrification approach. To link energy demand and supply from the existing micro-grids, this thesis quantitatively audits energy consumption and develops load profiles for Uutsathima village and its distinguished settlement categories using MATLAB algorithms. The resulting load profiles are fed into PVsyst to size mini-grids per case scenario and compare the existing micro-grid capacity to recommend the best solutions when considering micro-grid integration. Results show that the existing 50\% of excess unused energy generated can potentially electrify business settlements of Uutsathima and electrification of households can be attained by implementation of a new mini-grid. Findings validate and define conditions for the feasibility of micro-grid integration dependent on generation capacities as well population/ settlement density.}, language = {en} } @thesis{Armal2022, author = {Armal, Vaibhav Vijay}, title = {A business case study of green hydrogen production using photovoltaics in Germany}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-34867}, pages = {x, 66, T}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {The world is moving forward, and its energy need is also increasing daily. Currently, a significant amount of this energy comes from a finite resource called fossil fuels. The biggest problem with this resource is the high amount of carbon emissions, which has an adverse impact on the environment in the form of global warming, greenhouse gases, ozone layer depletion, etc. This in turn could lead to dangerous consequences for the planet and the ecosystems. Governments across the globe are getting serious and taking big resolutions toward green energy, but the set targets are big and still far away. High motivation and strong will among the top leaders are necessary to achieve the target of using green energy for most of the world's energy demands. This must be met with prompt actions and a decisive approach. Hydrogen, the resource available abundantly in the atmosphere, can be the biggest hope towards this target. Studies have shown that hydrogen can take the green energy revolution a long way if produced on a large scale. A renewed and widespread hydrogen momentum is growing in the energy market. The last years have witnessed a substantial increase in demand for hydrogen, including several countries introducing and developing new hydrogen national strategies and many private companies leaning toward investing in hydrogen-related projects. Green hydrogen's environment-friendly and versatility will lead the world toward a hydrogen economy. Though there are increased investments in the technological advancement in green hydrogen, there exist many unresolved issues related to technical and infrastructural challenges. Nevertheless, a clean and renewable hydrogen economy will not only fight climate change but also offers a comprehensive infrastructure for new opportunities in terms of jobs and employment. Hydrogen may play a crucial role in restructuring the international alliances and conflicts regarding global transformation and decarbonisation of the energy market. By 2050, hydrogen can supply up to 24\% of the world's energy needs This paper is inclined towards a quantitative assessment of the hybrid (with and without battery storage) green hydrogen production system in terms of working and financial feasibility.}, language = {en} } @thesis{Nitsch2022, author = {Nitsch, Niklas}, title = {Vergleich von Vogelschl{\"a}gen und Drohnenschl{\"a}gen auf Luftfahrzeugstrukturen mittels Finite-Elemente-Methode}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-34424}, pages = {XII, 86}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {Die Abschlussarbeit zum Thema „Vergleich von Vogelschl{\"a}gen und Drohnenschl{\"a}gen auf Luftfahrzeugstrukturen mittels Finite-Elemente-Methode" befasst sich mit der Aufgabe, Vogelschl{\"a}ge auf verschiedene Luftfahrzeugstrukturen zu simulieren und diese anschließend mit bereits vorhandenen Ergebnissen von Drohnenschl{\"a}gen auf die gleichen Zielstrukturen zu vergleichen. Dazu werden verschiedene Themengebiete betrachtet. Als Erstes werden die allgemeinen theoretischen Grundlagen des Vogelschlags erl{\"a}utert. Hierbei werden der aktuelle Stand der Technik sowie verschiedene Regularien dazu betrachtet. Anschließend wird das Vogelmodell dargestellt. Dabei werden der Aufbau sowie die Schritte der Validierung des Modells beschrieben. F{\"u}r die Validierung werden verschiedene Studien bez{\"u}glich Netzfeinheit, Smoothing Length und EOS durchgef{\"u}hrt, um ein Modell zu finden, das am besten die experimentellen Versuchswerte widerspiegelt. Anschließend werden die verschiedenen Zielstrukturen sowie der Versuchsaufbau der Simulationen beschrieben. Bei den Zielstrukturen handelt es sich um eine fest eingespannte Windschutzscheibe sowie ein Cockpitmodell eines Sikorsky UH-60 Black Hawk Helikopters. Danach werden die Ergebnisse der einzelnen Vogelschlagsimulationen betrachtet und mit den Ergebnissen des Drohnenschlags verglichen und bewertet. Neben den Studien zu den verschiedenen Strukturen werden ebenfalls Studien {\"u}ber das Verhalten der Strukturen bei variierendem Gewicht des Vogelmodells durchgef{\"u}hrt (1 kg, 1,8 kg und 3,6 kg). Zum Abschluss wird das Cockpitmodell nochmals {\"u}berarbeitet, um einen realit{\"a}tsn{\"a}heren Aufbau zu simulieren. Dieses Modell wird anschließend mit dem 1,8 kg Vogel bei variierenden Wanddicken der Acrylglasscheiben beschossen. Die Ergebnisse werden dann mit den Ergebnissen des vorherigen Cockpitmodells verglichen. Mit dem neuen Cockpitmodell werden ebenfalls Simulationen mit realer Geschwindigkeitsverteilung auf Cockpit und Vogelmodell sowie mit einer {\"A}nderung des Materials der Windschutzscheibe zu PC2200 durchgef{\"u}hrt und anschließend mit der ersten Simulation auf die neue Cockpitstruktur verglichen.}, language = {de} } @thesis{Ndanusa2020, author = {Ndanusa, Ibrahim Balarabe}, title = {Energy saving buildings in Africa}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-8384}, pages = {146}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2020}, abstract = {With the increasing rate of urbanization in Africa, the need for sustainable building solutions have become more paramount. More so, the tropical weather condition in Africa, means that building requirement for cooling activities would equally increase. Thus, resulting in growing energy consumption in Buildings. Therefore, it is based on these concerns, that the proposed herbarium building in the Okavango Research Institutes (ORI), in Maun Botswana, seeks to examine environmentally sustainable solution for the proposed herbarium building. This research study, therefore, focuses on evaluating the environmental impact and energy saving potential from the use of commonly available construction materials used for fa{\c{c}}ade units of a building using life cycle assessment methodologies. Thus, clay bricks and hollow concrete blocks were considered for analysis. The life cycle assessment professional software tool, SimaPro 8.4.0 was used in performing a life cycle assessment of the considered building components (clay bricks, hollow concrete blocks, reinforce concrete, window units and PV system). Hence, using this assessment tool, environmental impact assessment on the considered building components was carried out, and the evaluation of the impact category using two environmental indicators, namely: global warming potential and cumulative energy demand, was performed. Furthermore, a comparative study between the considered fa{\c{c}}ade materials (clay brick and hollow concrete block) was performed in order to evaluate the contribution of the different fa{\c{c}}ade unit to the ecological sink of the building system. Also, a comparative study between the fa{\c{c}}ade unit and the other building components was performed to understand the significance of the fa{\c{c}}ade unit in the overall ecological sink of the building. In addition, a CO2 mitigation potential from the use of a PV system for the supply of energy for cooling activities in the proposed herbarium was evaluated against the use of electricity for supply from the Botswana national grid. Consequently, the results obtained showed that hollow concrete block offers a more environmentally friendly solution than clay bricks when used as fa{\c{c}}ade unit in a building system. This because, it contributes twice as less GHG emission to the building ecological sink when compared with clay bricks. Although, clay bricks has a slightly better energy savings potential during the use-phase than hollow concrete block, the environmental impact associated with the production of clay bricks in form of embodied energy, outweighs the energy saving gained during the use-phase for a reference lifetime of 50 years when compared with hollow concrete block. Also, the PV system's CO2 mitigation potential when used for cooling activities during the reference lifetime of the building (50 years), resulted in a CO2 saving potential of 2.03E+06 CO2 Kg-eq. This finding showed that the PV system has a more significant impact on the reduction in the environmental impact of the building system than the environmental impact associated to the fa{\c{c}}ade unit of the proposed herbarium building in Botswana.}, language = {en} } @thesis{Kewer2021, author = {Kewer, Johann Christian}, title = {Einfluss neuartiger Mobilit{\"a}tskonzepte mit vulnerablen Verkehrsteilnehmern auf die Fahrzeugsicherheit}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-22004}, pages = {viii, 98}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {Die vorliegende Thesis besch{\"a}ftigt sich mit bereits etablierten und neuen VRU im deutschen Straßenverkehr und den aus jenen resultierenden Herausforderungen. Ein Hauptaugenmerk wird dabei auf den Schutz VRU gegen{\"u}ber Pkws gelegt. Der Leser soll einen {\"U}berblick {\"u}ber die unterschiedlichsten neuen Verkehrsteilnehmer erlangen, die schon heute oder in naher Zukunft im Straßenverkehr anzutreffen sind, zudem welche Personengruppen diese nutzen. Die Thesis untersucht die gesetzlichen Vorschriften und m{\"o}gliche Eigenschutzmaßnahmen f{\"u}r VRU und deren Annahmebereitschaft sowie die Sicherheitslage speziell in deutschen Innenst{\"a}dten. Es werden zudem die aktuellen aktiven und passiven Pkw-Schutzmechanismen f{\"u}r VRU vorgestellt sowie die neusten Verbraucherschutzpr{\"u}fungen des Euro-NCAP zur {\"U}berpr{\"u}fung des VRU Schutzes. Schlussendlich werden in dieser Thesis auf Basis identifizierter Risikogruppen, Verletzungsbilder sowie h{\"a}ufige Unfall- und Anprallkonstellationen aktive und passive Schutzmaßnahem (Konzeptideen) vorgeschlagen, deren Ziel es ist, die Verkehrssicherheit f{\"u}r VRU weiter zu erh{\"o}hen.}, language = {de} } @thesis{Igiligi2021, author = {Igiligi, Anthony}, title = {Conservation voltage reduction measurement and evaluation in MV/LV distribution networks equipped with ECOTAP VPD.}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-21930}, pages = {viii, 81}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {The application of voltage reduction in medium and low voltage grids has been implemented since the 1980s using several approaches. Conservation Voltage Reduction (CVR) as one approach in the Volt/Var Optimization (VVO) scheme uses on-load tap changers (OLTC) on Voltage Regulated Distribution Transformers (VRDT) to reduce or increase the voltage setpoint, thereby reducing the amount of active and reactive power supply in a network. A top-down estimation approach was applied in this research, using measurement data from substation transformers. In this research, random tap changes were deduced from a set of annual measurements of voltage and power, and using a direct method, a CVR factor ranging from 0,95 to 1,31 was obtained. Using a continuous voltage reduction protocol over a one-month period, a CVR factor for energy and energy savings of 0,71 and 3,69\% was obtained, respectively. In the end, proof for the validity of the results from the power demand reduction by testing various scenarios, hypotheses and isolating the impact of PV integration on the network was presented.}, language = {en} } @thesis{Ingold2022, author = {Ingold, Yannick}, title = {Entwicklung, Konstruktion und Simulation einer Adaptionsm{\"o}glichkeit f{\"u}r Radarsensoren an einem Kraftfahrzeug unter Ber{\"u}cksichtigung der thermischen Leistungsf{\"a}higkeit sowie der statisch- und dynamisch-mechanischen Eigenschaften}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-34634}, pages = {X, 165}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit der Entwicklung einer Adaptionsvorrichtung f{\"u}r Radarsensoren in einem Versuchsfahrzeug. Verbaut werden diese in dessen Front- und Hecksch{\"u}rze. Dazu wird eine bereits verwendete Adaptionsvorrichtung als Ausgangsbasis betrachtet, ihre Schw{\"a}chen untersucht und daraus die notwendigen Handlungsschritte abgeleitet. Die bereits bekannten Schw{\"a}chen sind eine unzureichende K{\"u}hlung der Sensorik, die Verkippung der Adaptionsvorrichtungen, was Messabweichungen zur Folge hat, und die nicht erh{\"a}ltliche Betriebserlaubnis f{\"u}r den Straßenverkehr. Daneben werden noch weitere Anforderungen formuliert. Zur K{\"u}hlung werden Konzepte ausgearbeitet und M{\"o}glichkeiten zur Integration aufgezeigt. Es folgt die praktische Umsetzung, bestehend aus Versuchsreihen und Messungen zur K{\"u}hlung und F{\"u}geverbindungen sowie der Konstruktion und FEM-Berechnung der entworfenen Adaptionsvorrichtung. Das Ergebnis der Entwicklung sind Adaptionsvorrichtungen, die {\"u}ber eine variable Integration in unterschiedliche Fahrzeuge zu verbauen sind. Die Adaptionsvorrichtungen bestehen dabei aus einer allgemein gestalteten Aufnahme, die den Senor enth{\"a}lt, und der Befestigungsvorrichtung. Verschlossen wird die Aufnahme mit einer Abdeckplatte. Die Integration erfolgt {\"u}ber jeweils drei individuell gestalteten Halterungen, die an den Aufnahmen befestigt werden. Die Position der Halterungen an den Aufnahmen und die detaillierte Gestaltung der Halterungen richten sich an den nutzbaren Bauraum. Die Einbauposition im vorderen Fahrzeugbereich unter den {\"a}ußeren Verkleidungsteilen respektive hinten mit einer zus{\"a}tzlichen fl{\"a}chenb{\"u}ndigen Verblendung gew{\"a}hrleisten die Aufrechterhaltung der Betriebserlaubnis des Fahrzeugs. Die Konstruktion der Halterungen erm{\"o}glicht eine steife Integration der Aufnahmen im Fahrzeug. Die Verkippungen liegen in einem minimalen Bereich, wodurch Messobjekte einer geringen Abweichung unterliegen. Durch die steife Anbindung sind die Adaptionsvorrichtungen unempfindlich f{\"u}r die Schwingungsanregungen durch dynamische Lasten. Zur K{\"u}hlung der Sensoren dient ein aktives K{\"u}hlungskonzept, das {\"u}ber die Kombination eines K{\"u}hlk{\"o}rpers auf dem Sensor mit einem Axiall{\"u}fter funktioniert. Ein zus{\"a}tzlicher Axiall{\"u}fter sorgt f{\"u}r die Abfuhr der erw{\"a}rmten Luft aus den Aufnahmen in die Umgebung. Zum Schutz vor Wassereintritt enthalten die Aufnahmen Kabelverschraubungen f{\"u}r die angeschlossenen Kabel. Ein semidurchl{\"a}ssiges Vlies zur Abdichtung der L{\"u}ftungs{\"o}ffnungen zum Austausch der Luft und eine Gummiabdichtmatte zwischen der Abdeckplatte und den Aufnahmen mit einer zus{\"a}tzlichen Silikonnaht.}, language = {de} } @thesis{Refaay2021, author = {Refaay, Mohamed Samy Abdel Moaty}, title = {Analysis of DC charge distribution and electromagnetic fields in high-voltage direct current transmission lines for bulk energy transmission}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-8470}, pages = {VIII, 76}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {Analysis of DC Charge Distribution and Electromagnetic Fields in High-Voltage Direct Current Transmission Lines for Bulk Energy Transmission}, language = {en} } @thesis{Sinha2021, author = {Sinha, Anuj}, title = {Multi-feature based development of a power-disaggregation algorithm for dairy farms}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-8568}, pages = {X, 62}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {Smart meter technology implementation in the last decade had initiated many data collection processes, which have provided a strong foundation for the development of Artificial Intelligence (AI) based load monitoring systems. It is easier to identify the energy-saving potential with the help of advanced load monitoring systems. Since 2015, deep-learning-based Nonintrusive load monitoring (NILM) is being focused in the research community. It requires minimal hardware, which can justify its development and maintenance cost. Several AI-based models and tools are available for load monitoring, but it is challenging to identify a suitable model for the specific application. There is still a domain-specific transformation, and considerations are usually required. The residential sector has been the focus area due to the market size, but the industrial sector still has massive potential for research and development. Thus, in the presented thesis, dairy farms in Germany are targeted for developing a power disaggregation algorithm based on deep learning, which can identify the on/off state of individual appliances in the farm from the aggregated load profile data. Mainly four appliances named milk cooling (MK), milk pump (MP), vacuum pump (VP), and cleaning automatic machine (SA) are targeted for disaggregation. NILM is a promising approach to identify individual operating times of appliances. Thus, deep neural networkbased algorithms are developed, focusing mainly on one-dimensional convolution neural network (1D-CNN) and recurrent neural network (RNN). Literature research was carried out to determine the state-of-the-art of deep-learningbased NILM and understand AI technology. Data acquisition for model development and testing was made from four dairy farms based out of Bavaria, Germany. The presented work provides a detailed discussion about data pre-processing and development of models. The result shows that deep-learning-based disaggregation algorithms outperform for this application area, and the proposed model successfully identifies the states of individual appliances. The presented work provides a foundation for modifying the proposed algorithm or developing a new algorithm for real-time power disaggregation.}, language = {en} } @thesis{Poppele2020, author = {Poppele, Dennis Gebhard}, title = {Inbetriebnahme einer Labor RTM-Anlage}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-8443}, pages = {VI, 57}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2020}, abstract = {Inbetriebnahme einer RTM-Anlage}, language = {de} } @thesis{Vieweger2022, author = {Vieweger, Daniel}, title = {Untersuchung der Eigenschaften von additiv gefertigten Bauteilen f{\"u}r die Herstellung von Batteriegeh{\"a}usen von Elektrofahrzeugen}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-33735}, pages = {90, XX}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {Durch das enorme Wachstum des Bedarfs an Elektromobilit{\"a}t in Deutschland, aufgrund von politischen Vorgaben und dem kulturellen Wandel der Gesellschaft, werden auch immer mehr und schwierigere Anforderungen an Elektrofahrzeuge gestellt. Als eine Kernkomponente des Fahrzeugs und aufgrund der Sensibilit{\"a}t gegen{\"u}ber Fehlbehandlungen muss hierbei die Antriebsbatterie und vor allem dessen Schutzeinheit, das Batteriegeh{\"a}use, untersucht werden. Im Mittelpunkt bei der Betrachtung des Batteriegeh{\"a}uses steht die Brandgefahr der Batterie. Weitere Aspekte wie die Kosten, Nachhaltigkeit und Leichtbau m{\"u}ssen ebenso f{\"u}r eine weitere Popularisierung der Elektrofahrzeuge miteinbezogen werden. Eine vielversprechende M{\"o}glichkeit die Anforderungen eines Batteriegeh{\"a}uses zu erf{\"u}llen, bieten die Vorteile der additive Fertigung in Kombination mit der Verbundwerkstofftechnik. Die materiellen Eigenschaften sowie die verschiedenen Prozessparameter in der additiven Fertigung haben einen großen Einfluss auf das Verhalten der Bauteile. Folglich ist das Ziel dieser Arbeit eine erste Untersuchung der Eigenschaften von additiv gefertigten Bauteilen f{\"u}r die Herstellung von Batteriegeh{\"a}usen in Elektrofahrzeugen. Aufgrund der Fokussierung auf die Batteriebrandgefahr wurden haupts{\"a}chlich die mechanischen und brandtechnischen Eigenschaften von acht verschiedenen Materialien durch Zug- und Brandversuche untersucht und teilweise durch weitere technische sowie wirtschaftliche Aspekte erg{\"a}nzt. Zur ersten Beurteilung und zum Vergleich der mechanischen Eigenschaften wurden Zugversuche an allen acht Materialien in Filamentform durchgef{\"u}hrt. Als Verst{\"a}rkungskomponenten wurden Holz, Glas- und Kohlenstofffasern ausgew{\"a}hlt. Die Versuchsergebnisse ergaben mechanische Verbesserungen durch die Glas- und Kohlenstofffaserverst{\"a}rkungen und Verschlechterungen durch den Einsatz von Holz. Eine Kostensteigerung wurde durch alle Verst{\"a}rkungskomponenten verursacht. F{\"u}r die Untersuchung der Parameter erfolgte eine Versuchsreihe mit additiv gefertigten Pr{\"u}fk{\"o}rpern. Durch die gezielte Einstellung der Prozessparameter Schichtdicke, Rasterwinkel, F{\"u}llmuster, F{\"u}lldichte und Bauteilorientierungen konnten verbesserte bzw. ver{\"a}nderte Eigenschaften erreicht werden. Die D{\"u}sentemperatur und der D{\"u}sendurchmesser hatten einen geringen Einfluss auf das mechanische Verhalten. F{\"u}r eine vollst{\"a}ndige Betrachtung mussten jedoch auch weitere Aspekte wie Fertigungsdauer und Gewicht bei der Bewertung miteinbezogen werden. Anhand der Brandpr{\"u}fung entsprechend der Vorschrift UL 94-V zeigte sich, dass durch Holzverst{\"a}rkungen schlechte Ergebnisse erzielt werden, w{\"a}hrend sich der Einsatz von Kohlenstofffasern deutlich positiv auswirkte. Die Glasfasern verschlechterten ebenfalls das Brandverhalten. Bei dem Einsatz von Flammschutzmittel muss immer das Brandverhalten des Materials betrachtet werden, da es ansonsten einen negativen Effekt haben kann. Die Ver{\"a}nderungen der Parameter Orientierung, F{\"u}lldichte, F{\"u}llmuster und Rasterwinkel beeinflussten das Brandverhalten merklich, w{\"a}hrend der D{\"u}sendurchmesser kaum einen Einfluss hatte. Der Einfluss unterschiedlicher Schichtdicken konnte noch nicht abschließend gekl{\"a}rt werden.}, language = {de} } @thesis{Budhauliya2022, author = {Budhauliya, Piyush}, title = {Interaction of inverters with the grid and adaptation as per new EU grid codes}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-33677}, pages = {xi, 89}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {This thesis talks about the latest EU grid codes and compares various EU countries based on their national grid codes adopted from the EU framework. Inverter existing and future technologies and their functionalities are discussed in detail. A MATLAB/Simulink model of the inverter and a DigSILENT model of a real plant has been made for simulation purpose and to verify various functionalities and requirements from the inverter.}, language = {en} } @thesis{Lehmeyer2020, author = {Lehmeyer, Jonas Martin}, title = {Ultraschalluntersuchung von CFK-Platten}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-8251}, pages = {IX, 74}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2020}, abstract = {In dieser Arbeit soll gekl{\"a}rt werden, ob die G{\"u}te der Referenzplatte die aktuellen Anforderungen der Industrie erf{\"u}llt. Außerdem soll die Detektierbarkeit der eingebrachten Fehlerbereiche untersucht und bewertet werden. Dabei wird auch auf Porosit{\"a}t in der Platte und den Grenzen der Ultraschallpr{\"u}fung bei der Untersuchung von metallischen Inserts eingegangen. Anschließend sollen Impakt-Platten mit dem Ultraschalleinstellungen der Referenzplatte untersucht werden und die Schadensbereiche definiert werden. Mithilfe eines CT-Scans dieser Impakt-Platten, kann ein Vergleich des tats{\"a}chlichen Ausmaßes des Schadens mit den durch die Ultraschallmessung angenommenen Delaminationsbereiche erm{\"o}glicht werden. Durch den Vergleich der zwei zerst{\"o}rungsfreien Pr{\"u}fverfahren kann auch auf die Qualit{\"a}t der Referenzplatte r{\"u}ckgeschlossen werden.}, language = {de} } @thesis{Hussain2021, author = {Hussain, Waleed}, title = {Modelica-based simulation for the optimization of a district heating system with variable temperatures}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-8104}, pages = {IX, 67}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {This thesis presents an insight into the possibility of implementing the intelligent sector coupling between the heat and electricity supply grids by using the combination of a solar PV system, decentralized heat pumps and decentralized thermal energy storage in an existing district heating system with variable temperatures in Germany. The district heating system was optimized for the summer period utilizing the existing system's Modelica language model in Dymola software. In order to implement the intelligent sector coupling between heat and generated renewable energy-based electricity a separate control theory was developed so that the generated electricity can be utilized in an efficient way to operate the decentralized heat pumps. Moreover, the role of decentralized thermal energy storage was also considered for the appropriate sizing of solar PV system so as to utilize the maximum amount of renewable energy-based electricity to produce heat during the summer period. The assessment of the energy production and utilization from different systems was carried out by performing the electrical and heat energy analysis of the simulation results. The findings of the thesis exhibited an appropriately sized solar PV system which fulfilled up to the 80 \% of total electricity consumption for heat production during the summer period by implementing an intelligent sector coupling between the heat and electricity supply grids.}, language = {en} } @thesis{Federl2023, author = {Federl, Tobias Christoph}, title = {Entwicklung einer Methode zur Beschreibung eines Requirement Twins von Brownfield-Industrieumgebungen}, subtitle = {als Basis f{\"u}r die multidimensional-optimierte Integration einer verfahrenstechnischen Anlage}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-33594}, pages = {IX, 149}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2023}, abstract = {Globalisierung und Wettbewerbsf{\"a}higkeit zwingen die Industrie, ihre Gesch{\"a}ftsprozesse immer flexibler und agiler zu gestalten. Prozessuale und operative Vernetzung bieten die M{\"o}glichkeit zur digitalen Wertsch{\"o}pfungskette beizutragen und die Prozessbeteiligten miteinander zu verbinden. Das Erreichen eines digitalen {\"O}kosystems in der Industrie wird deshalb immer weiter vorangetrieben. Dennoch zeigen sich Schwierigkeiten bei der Entwicklung solcher Systeme. Kundenindividuelle Industrieumgebungen erschweren die Integration von kundenunabh{\"a}ngig entwickelten verfahrenstechnischen Anlagen. Die dabei entstehenden Anforderungen sind vielseitig. Daf{\"u}r m{\"u}ssen grundlegende Datenmodelle entwickelt werden, welche die reale Welt in einer digitalen Welt abbilden und dabei die M{\"o}glichkeit bereitstellen, L{\"o}sungsans{\"a}tze zur Umsetzung dieser Anforderungen zu konzeptionieren. Die brachen{\"u}bergreifende Referenzarchitektur der Asset Administration Shell der Digitalisierungsinitiative Industrie 4.0 er{\"o}ffnet Perspektiven diese Vorhaben umzusetzen. Mit der bereitgestellten M{\"o}glichkeit die reale Welt datentechnisch zu beschreiben und zu verwalten, m{\"u}ssen Standards zur Modellierung einer Brownfield-Industrieumgebung geschaffen werden, welche die Basis f{\"u}r die Integration von verfahrenstechnischen Anlagen bietet. Infolgedessen wird in dieser Masterthesis eine „Methode zur Beschreibung eines Requirement Twins von Brownfield-Industrieumgebungen - als Basis f{\"u}r eine multidimensional-optimierte Integration von verfahrenstechnischen Anlagen" entwickelt. Die Methode umfasst die Erstellung eines Datenmodells zur Abbildung von Anforderungen eines Anlagenintegrationsprojektes in den Merkmalen eines Brownfields. Dabei werden die Einschr{\"a}nkungen von Entit{\"a}ten einer bestehenden Industrieumgebung und kundenspezifische Anpassungskonstruktionen ber{\"u}cksichtigt.}, language = {de} } @thesis{Aydin2021, author = {Aydin, Berkan}, title = {Revolution of the fully transparent luminescent solar concentrators and its impact on the world}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-11163}, pages = {74}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2021}, abstract = {Rapidly increasing demand in energy allows room for constant improvement in renewable energy generation technologies. Solar energy usage is likely to increase even more in the recent years since the sun provides enough energy just in one hour that is sufficient to supply for whole humanity's energy requirement in one year. This study initially explains the history of solar cells as well as how they function by utilizing the sun's wavelengths. Following that, the current and future applications of solar energy is discussed briefly. In the first half of this decade, in 2013, the transparent solar cell technology was invented by MIT professors and since then it is accepted as future's most effective way of producing energy. Considering the fact that the application areas such as integration in the buildings, car windows, greenhouses and other electrical applicants that has a screen to cover with transparent luminescent solar concentrators (TLSC) is extremely crucial in term of world's 2030 and 2050 energy targets. This includes 32\% and 100\% sustainable energy shares, respectively. This study further examines the comparison of solar cell technologies such as newly emerging Perovskite and Quantum Dots by providing annual developments in efficiency. The quantum dots are used in TLSC in order to reflect the incoming sun's ultraviolet and infrared wavelengths to panel's PV cell where the electricity is generated. This technology is to be implemented through the simulation phase of this work. Referring to above explanation, this study is related to create a model island by using AutoCAD to demonstrate the city life in every aspect in terms of energy. There are 10 different structures with various window surfaces to be covered with TLSC in order to determine the electricity generation. The solar radiation that comes on vertical positioned panels must be identified to obtain possible electricity production. For that reason, MATLAB is utilized to find exact value of the vertical solar radiation. After obtaining the results, the manual calculations took place in order to approve that the numbers match. Being such a promising technology, the future prospects as financial point of views is investigated by using the price dropdown of the monocrystalline solar cell from 1975 to 2020. The possible future prices per Watt are effectively calculated by utilizing the trend between these years for 2030 and 2050 energy targets of the European Union. By using this trend, the future price dropdown of transparent luminescent solar concentrators is projected and if the model project were to take place in 2030 and 2050, the plausible budget belonging these years can be found. As a conclusion, world's population is increasing day by day as the energy demand. Therefore, instead of constructing new renewable technologies in land areas that are limited, using TLSC on buildings and other implementation fields would result in compensating the rising electricity demand.}, language = {en} } @thesis{VargasAguilar2022, author = {Vargas Aguilar, Juan Jesus}, title = {Test scenarios and dynamic analysis of cross-coupling of active and reactive power in grid forming inverter}, publisher = {Technische Hochschule Ingolstadt}, address = {Ingolstadt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:573-34178}, pages = {xii, 58}, school = {Technische Hochschule Ingolstadt}, year = {2022}, abstract = {Since more and more large conventional power plants, based on direct-coupled synchronous generators (SGs), will be phased out in the future, frequency stability must be guaranteed. Consequently, grid-forming inverters are needed to ensure the system stability of the future grid. In the joint research project "VerbundnetzStabil", conducted by Fraunhofer ISE and its partners, the stability of a grid system with a high penetration of inverter-based renewable energy sources (RES) is investigated. This master thesis aims to analyze the response of the inverter simulation model, designed by Fraunhofer ISE, facing different events, whether it reacts as a synchronous machine and helps to maintain the stability in the network, and at the same time analyze the cross-coupling effect between the active and reactive power of the controller. For this purpose, the test models were designed in DIgSILENT PowerFactory to get RMS and EMT results. The results were compared with experimental results obtained in the multimegawatt Lab from Fraunhofer ISE to improve the inverter response. Keywords: droop control, grid forming inverters, cross-coupling effect, inverter control, power system stability, inverter testing, inverter parameters}, language = {en} }