TY - CHAP A1 - Mucha, Matthias A1 - Mottok, Jürgen A1 - Krämer, Stefan T1 - Estimation of Worst Case Response Time Boundaries in Multi-Core Real-Time Systems T2 - 2017 International Conference on Applied Electronics (AE), 5-6 Sept. 2017, Pilsen N2 - We address a novel probabilistic approach to estimate the Worst Case Response Time boundaries of tasks. Multi-core real-time systems process tasks in parallel on two or more cores. Tasks in our contribution may preempt other tasks, block tasks with semaphores to access global shared resources, or migrate to another core. The depicted task behavior is random. The shape of collected response times of a task within a processing time is multimodal. Extreme Value approaches need unimodal response time distributions to estimate the Worst Case Response Time of tasks. The new proposed method derives a set of three task set shapes from the source task set. It is used to minimize the uncertainty of random task behavior by maximizing the coverage of possible Worst Case Response Times. The case study evaluates the new proposed estimation method by the use of dynamically generated random tasks with varying task properties. Y1 - 2017 SN - 978-80-261-0641-8 U6 - https://doi.org/10.23919/ae.2017.8053598 SN - 1803-7232 SP - 1 EP - 6 PB - IEEE ER - TY - JOUR A1 - Belyaeva, Inna A. A1 - Kramarenko, Elena Yu A1 - Shamonin (Chamonine), Mikhail T1 - Magnetodielectric effect in magnetoactive elastomers: Transient response and hysteresis JF - POLYMER N2 - Magnetodielectric properties of magnetoactive elastomers comprising micrometer-sized iron particles dispersed in compliant elastomer matrices are experimentally studied in stepwise time-varying dc magnetic fields. It is found that imposition of magnetic field significantly increases both the effective lossless permittivity of these composite materials as well as their effective conductivity. These magnetodielectric effects are more pronounced for larger concentrations of soft-magnetic filler particles and softer elastomer matrices. The largest observed relative change of the effective dielectric constant in the maximum magnetic field of 0.57 T is of the order of 1000%. The largest observed absolute change of the loss tangent is approximately 0.8. The transient response of the magnetodielectric effect to a step magnetic-field excitation can be rather complex. It changes from a simple monotonic growth with time for small magnetic-field steps (<0.1 T) to a non-monotonic behavior with a significant rapidly appearing overshoot for large magnetic-field steps (>0.3 T). The settling time to the magnetic-field step excitation can reach roughly 1000 s and it depends on the applied magnetic field and sample composition. There is also significant hysteresis of the magnetodielectric effect on the externally applied magnetic field. These findings are attributed to the rearrangement of ferromagnetic filler particles in external magnetic fields. The results will be useful for understanding and predicting the transient behavior of magnetoactive elastomers in applications where the control magnetic field is time dependent. (C) 2017 Elsevier Ltd. All rights reserved. KW - BEHAVIOR KW - composites KW - DIELECTRIC-PROPERTIES KW - hysteresis KW - MAGNETIC-FIELD KW - magnetoactive elastomer KW - magnetodielectric effect KW - Magnetorhelogical elastomer KW - MELT STATE KW - MICROSTRUCTURE KW - POLYMER DEGRADATION KW - PROGRESS KW - Smart material KW - THERMOOXIDATIVE DEGRADATION KW - TIME-RESOLVED RHEOLOGY KW - Transient response Y1 - 2017 U6 - https://doi.org/10.1016/j.polymer.2017.08.056 VL - 127 SP - 119 EP - 128 PB - ELSEVIER ER - TY - JOUR A1 - Sorokin, Vladislav V. A1 - Belyaeva, Inna A. A1 - Shamonin (Chamonine), Mikhail A1 - Kramarenko, Elena Yu T1 - Magnetorheological response of highly filled magnetoactive elastomers from perspective of mechanical energy density: Fractal aggregates above the nanometer scale? JF - Physical Review E N2 - The dynamic shear modulus of magnetoactive elastomers containing 70 and 80 mass % of carbonyl iron microparticles is measured as a function of strain amplitude via dynamic torsion oscillations in various magnetic fields. The results are presented in terms of the mechanical energy density and considered in the framework of the conventional Kraus model. The form exponent of the Kraus model is further related to a physical model of Huber et al. [Huber et al., J. Phys.: Condens. Matter 8, 409 (1996)] that uses a realistic representation for the cluster network possessing fractal structure. Two mechanical loading regimes are identified. At small strain amplitudes the exponent beta of the Kraus model changes in an externally applied magnetic field due to rearrangement of ferromagnetic-filler particles, while at large strain amplitudes, the exponent beta seems to be independent of the magnetic field. The critical mechanical energy characterizing the transition between these two regimes grows with the increasing magnetic field. Similarities between agglomeration and deagglomeration of magnetic filler under simultaneously applied magnetic field and mechanical shear and the concept of jamming transition are discussed. It is proposed that the magnetic field should be considered as an additional parameter to the jamming phase diagram of rubbers filled with magnetic particles. KW - BEHAVIOR KW - composites KW - hysteresis KW - MAGNETIC-FIELD KW - MODEL KW - RHEOLOGY KW - RUBBER KW - SENSITIVE ELASTOMERS KW - VISCOELASTIC PROPERTIES Y1 - 2017 U6 - https://doi.org/10.1103/PhysRevE.95.062501 VL - 95 IS - 6 PB - Amer Physical Soc ER - TY - CHAP A1 - Sterner, Michael A1 - Bauer, Franz A1 - Crotogino, Fritz A1 - Eckert, Fabian A1 - von Olshausen, Christian A1 - Teichmann, Daniel A1 - Thema, Martin T1 - Chemische Energiespeicher T2 - Energiespeicher - Bedarf, Technologien, Integration KW - Energiespeicher KW - Elektrochemisches Verfahren KW - Elektrochemische Energieumwandlung Y1 - 2017 SN - 978-3-662-48893-5 SN - 978-3-662-48892-8 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-662-48893-5_8 SP - 327 EP - 493 PB - Springer Vieweg CY - Berlin ; Heidelberg ET - 2. Auflage ER - TY - CHAP A1 - Stadler, Ingo A1 - Bauer, Franz A1 - Budt, Marcus A1 - Heindl, Eduard A1 - Wolf, Daniel T1 - Mechanische Energiespeicher T2 - Energiespeicher - Bedarf, Technologien, Integration Y1 - 2017 SN - 978-3-662-48893-5 SN - 978-3-662-48892-8 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-662-48893-5_9 SP - 495 EP - 577 PB - Springer Vieweg CY - Berlin ; Heidelberg ET - 2. Auflage ER - TY - CHAP A1 - Sterner, Michael A1 - Bauer, Franz T1 - Definition und Klassifizierung von Energiespeichern T2 - Energiespeicher - Bedarf, Technologien, Integration KW - Energiespeicher Y1 - 2017 SN - 978-3-662-48892-8 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-662-48893-5_2 SP - 25 EP - 49 PB - Springer Vieweg CY - Berlin ; Heidelberg ET - 2. Auflage ER - TY - CHAP A1 - Rauch, Johannes A1 - Brückl, Oliver T1 - Analysis of the correlation behavior between local available information to the overall reactive power of a medium-voltage grid group T2 - Applied Research Conference - ARC 2017, 7 July 2017 München N2 - The initiated energy transition leads to extensive changes in the supply of energy. The increasing use of renewable energy causes a shift of the produced power from centralized conventional power plants to decentralized energy plants. Because of this redistribution and the related change of load-flows, new challenges and problems for distribution system operators appear. This includes the integration of new loads and plants into the existing power grid and the guarantee of a high supply security and quality. It also includes strengthened requirements for the use and provision of reactive power. The project “SyNErgie” (“Systemoptimierendes Netz- und Energiemanagement für Verteilungsnetze der Zukunft“) deals with the development of a new reactive power management, which gets embedded in grid planning and controlling processes. One focus of the project is on the integration of decentralized energy plants (DEPs) to the reactive power management. The aim is to develop a decentralized and self-sufficient reactive power control system, which only works with local available information (measures). Therefore is no necessity of a complex communication system to the grid control center. Self-controlled Q-controller in the DEPs get characteristic curves and control the reactive power sources with local measurements (e.g. current, voltage, effective power). This new reactive power control management aims for the reactive power compensation in order to increase the integration capacity of loads and plants in a grid [2]. In order to generate characteristic curves for DEPs, it is necessary to analyze the correlation behavior between the local available measurements at the DEPs and the overall-Q-behavior of the grid group at the transformer. In that regard, influencing quantities should be considered. The aim is to involve und evaluate all relevant influencing quantities in order to determine energy plants and certain operating points, in which the correlation behavior and the prediction for the overall-Q-behavior are sufficient. The next step is to develop a model that fits these correlation behaviors and generate characteristic curves. One method to generate characteristic curves for the Q-controllers is regression analysis. The developed Q-control-system with the characteristic curves will be tested, evaluated and optimized in a following field test in cooperation with distribution system operators. KW - Mittelspannungsnetz KW - Blindleistungsmanagement KW - Blindleistung KW - Integration Erneuerbare Energien KW - Potentialerschließung Y1 - 2017 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:898-opus4-58712 SP - 224 EP - 230 CY - München ER - TY - BOOK A1 - Rill, Georg A1 - Schaeffer, Thomas T1 - Grundlagen und Methodik der Mehrkörpersimulation N2 - Dieses Lehrbuch stellt die Methoden der Mehrkörpersimulation anschaulich dar und erläutert an einfachen Beispielen die Vor- und Nachteile bei der praktischen Anwendung. In den Text integrierte Matlab-Skripte und -Funktionen verdeutlichen die einzelnen Methoden. Die Modellbildung, die mathematische Beschreibung und die numerische Simulation von Systemen starrer Körper bilden dabei die Schwerpunkte. Konkrete Beispiele beinhalten die Eigendynamik eines Traktors mit Vorderachsfederung, das Hubschrauberrotorblatt sowie eine Pkw- Vorderachse. Die entsprechenden Matlab-Skripte und Lösungen zu den Übungsaufgaben können auf der Springer-Homepage beim Buch heruntergeladen werden. Neu aufgenommen wurden SparseMatrix Operationen sowie ein Beispiel zu einfach geschlossenen kinematischen Schleifen. Y1 - 2017 SN - 978-3-658-16008-1 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-16009-8 PB - Springer CY - Wiesbaden ET - 3. Aufl. ER - TY - JOUR T1 - Energieforschung BT - geförderte Projekte 2013 bis 2016; Netzwerke und Tendenzen: Ziele und Ausrichtung des RCER; Energie und Ressourcen: Projekte stellen sich vor; Wissenstransfer: Energiekongress und Infotage N2 - Das Regensburg Center of Energy and Resources (RCER) bündelt seit 2012 die Aktivitäten der Ostbayerischen Technischen Hochschule Regensburg (OTH Regensburg) und der regionalen Wirtschaftsunternehmen auf dem Strategiefeld „Energie und Ressourcen“. Y1 - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:898-opus4-66948 PB - OTH Regensburg ET - Ausgabe 2016 ER - TY - CHAP A1 - Strohmayer, Bernhard A1 - Brückl, Oliver T1 - Systemvergleich von Netzausbauoptionen in Niederspannungsnetzen T2 - 3. OTTI-Konferenz : zukünftige Stromnetze für Erneuerbare Energien, Berlin, 26./27. Januar 2016 N2 - Die Einhaltung der Spannungsbandgrenzen im Niederspannungsnetz durch die dezentrale Emspeisung von Erzeugungsanlagen ist oft der Grund für Netzausbaumaßnahmen. Dem Netzbetreiber stehen mittlerweile viele Losungsmaßnahmen zur Behebung des Spannungsbandproblems zur Verfügung Innovative Konzepte wie der regelbare Ortsnetztransformator (RONT) oder Blindleistungsregelung sind bereits serienreif und werden eingesetzt. Unklarheit herrscht oft noch darüber, welche Maßnahmen bzw Kombinationen langfristig wirtschaftlich günstig sind und sich hinsichtlich der Netzplanung als vorteilhaft erweisen. Ein Forschungsprojekt an der Ostbayerischen Technischen Hochschule Regensburg untersucht verschiedene Lösungsmaßnahmen systematisch, um sie wirtschaftlich, technisch und energetisch bewerten zu können. In 20 Netzen wird in diskreten Schritten die Integration von Erzeugungskapazität am Beispiel der PV simuliert. Der Zubau umfasst den Bereich von 0-100% des möglichen Dachflächenpotenzials. Nach jedem Zubauschritt wird die maximale Spannungsanhebung berechnet. Bei Überschreiten einer Spannungsanhebung in Höhe der in [VDE, FNN Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz, VDE-AR-N 4105:2011-08] verankerten drei Prozentpunkte, oder der Stromtragfähigkeitsgrenze eines Betriebsmittels erfolgt ein Netzausbau. Dabei werden die Optionen RONT, die Parallelverkabelung, drei Stufen des Einspeisemanagements (Spitzenkappung auf 85%, 70% und 55%), die Blindleistungsregelung (cosφ(P)), der Zubau von zusätzlichen Ortsnetzstationen und die Verwendung von Strangreglern untersucht. Je kleiner das Ortsnetz, desto stärker bedingt sich die Kostenentwicklung durch die gewählte Primärmaßnahme. Klassischer Netzausbau ist in kleinen Netzen meist teurer als der Einsatz von RONT oder Strangreglern. In größeren Netzen können Parallelverkabelung oder zusätzliche ONS zu günstigen Ausbaupfaden führen. Maßnahmen die anfangs nahezu keine Investition in Netzbetriebsmittel benötigen (Einspeisemanagement, Blindleistungsregelung) sind initial mit Abstand am günstigsten. Im Mittel günstiger als RONT sind anfangs auch Verkabelung und Strangregler, jedoch bei höherer Ergebnisstreuung. Bereits nach fünf Perioden liegen die mittleren Gegenwartswerte für starke Spitzenkappung, Blindleistungsregelung und zusätzliche ONS häufig über der Maßnahme RONT. Die geringste Kostenstreuung tritt beim Einsatz von RONT auf. Mittel- und langfristig liegen die Mediane fast aller Primärmaßnahmen über den wahrscheinlich auftretenden Kosten für Strangregler und RONT. Bei Erschließung von zusätzlichen 25% des theoretisch maximalen Potenzials nach Erreichen der NAK betragen die Kosten bei RONT-Einsatz ca. 125/kWp. Parallelverkabelung verursacht rd. 45, Blindleistungsregelung rd. 55 €/kWp Mehrkosten. Bei 50% des Ausbaupotenzials führen Parallelverkabelung und Blindleistungsregelung mit im Mittel 50 bzw. 75 €/kWp sogar zu noch höheren Mehrkosten. Für 20 GW PV-Leistung in der Niederspannung bedeutet dies über 1 Mrd. Zusatzkosten. RONT und Strangregler erweisen sich zudem kostenrobust gegenüber unerwartet ausbleibendem Kapazitätszubau. Analysen dazu und Ergebnisse für andere Zinssätze und Zeitskalen befinden sich in [INA, Informationsportal: Regelbare Ortsnetztransformatoren, 2015. http://ront.info]. KW - Blindleistungsregelung KW - Netzausbau KW - Netzbetreiber KW - Netzmittel KW - Netzplanung KW - Netztransformator KW - Niederspannung KW - Niederspannungsnetz KW - Spannungsanhebung KW - Stromtragfähigkeit KW - Systemvergleich KW - Verkabelung Y1 - 2016 SN - 978-3-943891-63-8 SP - 256 EP - 261 CY - Regensburg ER -