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    <title language="deu">Verifizierung der Prozessstabilität einer konstruierten WAAM-Anlage zum Induzieren von Eigenspannungen in generativ gefertigten Strukturen</title>
    <abstract language="deu">Heutzutage werden Strukturen häufig aufwendig konstruiert und nachträglich mithilfe von numerischen Verfahren optimiert. Dennoch kommt es zu erheblichen Schäden infolge von Ermüdungsbrüchen bei wechselnd beanspruchten Bauteilen. Ein Großteil dieser Schäden hat den Ursprung in den im Inneren herrschenden Spannungszuständen, den sogenannten Eigenspannungen. &#13;
Diese Eigenspannungen heben sich innerhalb des Bauteils auf und führen zu keiner Formabweichung des Bauteils, weswegen diese Spannungen in Form und Lage nur schwer detektierbar sind und sich häufig negativ auf die Betriebsfestigkeit von Strukturen auswirken. &#13;
Mithilfe neuartiger numerischer Methoden können thermomechanische Simulationen angefertigt und Verformungen, sowie Spannungszustände abgeleitet werden. Durch diese Optionen ergeben sich neue Anwendungen, die das Potenzial von Fertigungsverfahren in Hinblick auf die Ausnutzung spezieller Eigenschaften neu eröffnen. Durch die geschickte Anwendung und Vernetzung der Simulation mit der Fertigung können Eigenspannungen gezielt in Lage und Richtung schon während der Produktion des Bauteils eingebracht werden. Im theoretischen Vergleich zu konventionell gefertigten Bauteilen entstehen Strukturen, die hinsichtlich ihrer Bauteillebensdauer optimiert sind.</abstract>
    <parentTitle language="deu">9. Mitteldeutsches Forum - 3D-Druck in der Anwendung: 29. Juni 2022, Jena</parentTitle>
    <identifier type="urn">urn:nbn:de:bvb:898-opus4-56006</identifier>
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    <thesisPublisher>Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg</thesisPublisher>
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    <title language="eng">Maintenance Prediction using Realtime Digital Twins</title>
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    <title language="deu">Detaillierte Abbildung komplexer Anregungsspektren in Mehrkörpersystem-Modellen zur Untersuchung kritischer Betriebszustände</title>
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    <title language="deu">Optimierung des Predictive Maintenance im Kranbau</title>
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    <title language="deu">Ganzheitliche Instandhaltungsplanung für Industriegetriebe</title>
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    <title language="deu">Dynamische Untersuchung des Azimutsystems und der Windrichtungsnachführungsstrategie einer Windenergieanlage</title>
    <parentTitle language="deu">3. VDI-Fachtagung Schwingungen von Windenergieanlagen 2012 mit Fachausstellung : Bremen, 07. und 08. Februar 2012</parentTitle>
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    <author>Berthold Schlecht</author>
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    <title language="eng">About the Necessity of Flexible Gears</title>
    <parentTitle language="deu">VDI International Conferences on Gears, October 5-7 2015, München</parentTitle>
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    <author>Carsten Schulz</author>
    <author>Steve Mulski</author>
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    <title language="eng">Drivetrain fatigue strength characteristics of model-predictive control for wind turbines</title>
    <abstract language="eng">Wind turbines play a crucial role in the revolution towards renewable resources. They need to be economically competitive to be sustainable. This still requires to lower the cost of energy (COE). To this end, nonlinear model predictive control (NMPC) is used within this paper. As known from literature, NMPC significantly improves the energy extracting performance as well as the mitigation of tower loads of wind turbines. As it is shown in this paper, the drivetrain fatigue strength drops disproportionally in parallel, which either increases the demands on the turbine design or decreases the lifetime of drivetrain components. Without additional boundary conditions to the underlying optimal control problems (OCPs), the application of energy-maximizing NMPC might so even raise the COE. Only penalizing axial torque oscillations by quadratic terms decreases energy-extracting performance below the level of classical wind turbine controllers. This makes more sophisticated conditions necessary. In this paper, the increase of the drivetrain damage by NMPC is analyzed, and appropriate boundary conditions are derived, to balance the two contradicting objectives of energy maximization and drivetrain load mitigation. An NMPC approach based on indirect methods is used, to obtain a solution of the OCPs very efficiently. It applies the Hamilton equations and Pontryagin's maximum principle. Its accuracy and efficiency to solve OCPs was presented over the last decades.</abstract>
    <parentTitle language="deu">Wind Energy</parentTitle>
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    <author>Carsten Schulz</author>
    <author>Colin Schwarz</author>
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    <title language="eng">Digital Twin Based Predictive Maintenance</title>
    <abstract language="deu">Maintenance strategies of drivetrains either focus on cases of failure or act preventively. The case of failure of a single element within a drivetrain can lead to the failure of the whole machinery or even an entire production line. A maintenance strategy, which focuses only on the case of failure, holds therefore economic risks. A preventive maintenance strategy can lead to replacements of intact components, because one strictly relies on fix maintenance intervals. The useful life of these replaced components is not fully utilized. A further development is the combination of one or two maintenance strategies mentioned above with condition monitoring (CM) in addition. CM monitors crucial components of the machinery. If CM indicates first signs of maloperation, unusual signals or amplitudes, one can initiate maintenance. The significance of a CM relies on the amount, placement and positioning of sensors. In reality, placement and positioning is restricted by design space and operation conditions. Current Research at HSA aims on the development of a predictive maintenance strategy, which combines CM with a realtime-capable digital twin. The latter bases on a multibody system and can be considered as a virtual CM. Within this, the CM provides boundary conditions and realtime validation for the digital twin. The virtual CM suffers no restrictions such as design space and operation conditions. It is able to predict the behavior of the drivetrain at any time, at any place, in any resolution. The data provided by the virtual CM can be used to reevaluate maximum utilization of components and therefore it can be used to set up a predictive maintenance strategy. To investigate the possibilities of this predicitve maintenance strategy further, a drivetrain test bench has been developed at HSA from scratch. The main component is a modular, three-stage gearbox which allows different setups of parameters in which e.g. center distance, bearing concepts and transmission ratio can be changed and modified. Several high fidelity sensors provide CM in realtime. The Paper will focus on the comparison of real and virtual signals and shows first results of validations in frequency domain.</abstract>
    <parentTitle language="eng">NWC, NAFEMS World Congress 2021: 25-29 October, Online</parentTitle>
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    <author>Benjamin Kieß</author>
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    <title language="deu">Realpotential von Eigenspannungen zur Erhöhung der Bauteillebensdauer bei generativ gefertigten, dynamisch beanspruchten Bauteilen</title>
    <parentTitle language="deu">9. Mitteldeutsches Forum - 3D-Druck in der Anwendung, 29. Juni 2022, Jena</parentTitle>
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    <author>Sebastian Gersch</author>
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    <title language="eng">System analysis of large-scale lignite mining equipment using modular mapping in MBS models</title>
    <parentTitle language="eng">World of mining, surface &amp; underground : internationale Fachzeitschrift für den Bergbau</parentTitle>
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    <title language="deu">Untersuchung und Optimierung des dynamischen Verhaltens von Schaufelradantrieben</title>
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    <title language="deu">Auswahlkriterium zur Bestimmung einer optimalen Schwingungsdämpfungsmaßnahme</title>
    <parentTitle language="deu">Ant-Journal : anwendungsnahe Forschung für Antriebstechnik im Maschinenbau</parentTitle>
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    <title language="deu">Erstellung eines Grabwiderstandsmodells zur ganzheitlichen Simulation von Schaufelradantrieben</title>
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    <title language="deu">Modellbildung und Simulation eines Tagebaugroßgerätes</title>
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    <title language="deu">Realpotential von Eigenspannungen zur Erhöhung der Bauteillebensdauer bei generativ gefertigten, dynamisch beanspruchten Bauteilen</title>
    <parentTitle language="deu">Dresdner Maschinenelemente Kolloquium - DMK 2022, 26.-27. April / Technische Universität Dresden</parentTitle>
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    <title language="eng">Einfluss der Modellierungsstrategie des Zahnfußes auf den Drehwegfehler</title>
    <abstract language="deu">Bei der Untersuchung und Optimierung der Getriebedynamik, im Sinne der Akustik und Lastverteilung, wird oftmals der Drehwegfehler als Bewertungskriterium herangezogen. Zahlreiche Forschungsvorhaben haben sich in diesem Zusammenhang intensiv mit dem Drehwegfehler als parametererregte Schwingungsanregung auseinandergesetzt, um diesen im Hinblick auf das Systemverhalten zu optimieren. Dabei bleibt der Zahnfußbereich, welcher außerhalb der Evolvente liegt, und dessen Einfluss auf den Drehwegfehler oftmals unberücksichtigt. &#13;
Dieser Artikel untersucht daher den Einfluss des Zahnfußbereiches auf den statischen Drehwegfehler, indem relevante Größen wie das spezifische Kopfspiel und der Fußrundungsradius an einer typischen und real eingesetzten Stirnradverzahnung variiert werden.&#13;
Ferner wird betrachtet, inwiefern der Drehwegfehler durch unterschiedliche Geometriedefinitionen (Fertigungssimulation, Zahngeometrie mit vereinfachter sowie stark vereinfachter Modellierung des Zahnfußbereichs) beeinflusst wird. Die Autoren nutzen hierfür zwei FE-Ansätze (adaptives und nicht-adaptives Netz) und bewerten diese hinsichtlich ihrer Gültigkeit, Modellgüte und Praktikabilität. &#13;
Die Ergebnisse der Untersuchungen werden hinsichtlich einer minimal erforderlichen Geometrie des Zahnfußbereiches interpretiert. Für den Praxistransfer wird einerseits der maximale Fehler bei Nichtberücksichtigung des gesamten Zahnfußbereichs beziffert.&#13;
Andererseits wird eine Empfehlung zur Anpassung einer vereinfachten Geometrie, an eine Geometrie, ähnlich der aus einer Fertigungssimulation, gegeben. Weiterhin wird der Artikel diskutieren, ob man ein vereinfachtes Zahnmodell zur Berechnung der Getriebedynamik nutzen kann, wenn der Fertigungsprozess noch nicht definiert ist.</abstract>
    <parentTitle language="deu">Schwingungen 2023 : 4. VDI-Fachtagung : 27. und 28. November 2023, Würzburg</parentTitle>
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    <title language="eng">Tooth root modeling induced variations of the calculated transmission error</title>
    <parentTitle language="eng">NAFEMS World Congress, Tampa, 15th-18th May 2023</parentTitle>
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    <title language="eng">Impact of Elasticity on the Transmission Behavior of Thin Ring Gears</title>
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    <title language="deu">Structural Health Monitoring auf Basis sich verändernder Strukturdehnungen an Brückenträgern</title>
    <parentTitle language="deu">Der Kran - Leistungssteigerung, Leichtbau und Automatisierung : 27. Internationale Kranfachtagung 2019 : Begleitband zur Kranfachtagung am 07. März 2019 in Bochum</parentTitle>
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    <title language="deu">Zustandsüberwachung von Industriegetrieben basierend auf einem Digitalen Zwilling</title>
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    <title language="deu">Vor- und Nachteile einer Lumped-Mass-Modellierung von Förderbändern am Beispiel eines Zwei-Walzensystems</title>
    <abstract language="deu">Im Betrieb von Förderbändern auftretende Phänomene sind das Bandwandern in Achsrichtung der Walzen und die Bandverformung in der Bandebene [1, S. 142]. Das Bandwandern ist bisher detailliert untersucht [2–4], während die Bandverformung Gegenstand weniger Veröffentlichungen ist. Deshalb wird in diesem Artikel eine Methode zur Berechnung der sich im dynamischen Betrieb einstellenden Verformung eines elastischen Förderbandes vorgestellt. Dazu wird ein Mehrkörpersimulations-Modell basierend auf der Lumped-Mass-Modellierung verwendet. Als Untersuchungsbeispiel dient ein Zwei-Walzensystem mit flexiblen und zylindrischen Walzen, sowie ein flexibles Förderband. Es zeigt sich, dass mit der Lumped-Mass-Modellierung eine dynamische Bandverformung, die von der gewählten Diskretisierung abhängt, berechnet werden kann. Aufgrund dieser Abhängigkeit ist es notwendig eine Konvergenzanalyse durchzuführen. Zusätzlich ist darauf zu achten, dass die künstliche Anregung aufgrund der Lumped-Mass-Modellierung nicht mit einer Eigenfrequenz des Modells zusammenfällt.</abstract>
    <abstract language="eng">Phenomena occurring in the operation of conveyor belts are belt walking in the axial direction of the rollers and belt deformation in the belt plane [1, S. 142]. Whereas [2,3,4] investigate the first effect in detail [2,3,4], the latter is mostly neglected. The authors therefore focus on the calculation of the deformation of the elastic conveyor belt during dynamic operation using a flexible multibody approach. To consider the flexibility of the belt in an efficient way, the model uses the well-known Lumped-Mass-Approach. The discretization of the model (number and distance of masses) thereby impacts the shape of the band deformation. The article investigates the minimum required discretization for two dimensions, the effect on the system response and the influence on the computation time. As an example, a two-roller system with flexible, cylindrical rolls and a flexible conveyor belt is used. The results of the model will be compared with theoretical expectations and show very promising results.</abstract>
    <parentTitle language="deu">Forschung im Ingenieurwesen</parentTitle>
    <parentTitle language="eng">Engineering Research</parentTitle>
    <additionalTitle language="eng">Pros and cons of Lumped Mass Modelling of conveyor belts using a two-roller system</additionalTitle>
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    <note>Corresponding author der OTH Regensburg: Carsten Schulz</note>
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    <author>Carsten Schulz</author>
    <author>Yannick Vogl</author>
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    <thesisPublisher>Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg</thesisPublisher>
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    <title language="eng">Dynamic Stick-Slip Models based on Continuous and Discontinuous Friction Characteristics</title>
    <abstract language="eng">This paper presents the implementation of a recently developed continuous second-order dynamic friction model (FrD2) in the commercial multibody system software Simpack, where it is evaluated against Simpack's discontinuous friction model for stick-slip applications in terms of performance. A method for adapting parameters from the well-known LuGre model to the FrD2 model is introduced. The FrD2 model accurately captures complex friction phenomena, including the Stribeck effect, which is essential for simulating friction-induced vibrations. Tested on a festoon cable system and a belt model, the FrD2 model demonstrates itself as a robust alternative to both the LuGre and Simpack models, especially for applications requiring continuous transitions between static and dynamic friction states, long-term stiction effects, and other complex friction behaviors.</abstract>
    <parentTitle language="eng">ENOC - European Nonlinear Dynamics Conference, 11th, 2024, Delft</parentTitle>
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    <title language="eng">Friction modeling from a practical point of view</title>
    <parentTitle language="eng">MULTIBODY2023: 11th ECCOMAS Thematic Conference on Multibody Dynamics, Tampa, 24th-28th May 2023</parentTitle>
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    <author>Matthias Schuderer</author>
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