Produktion und Systeme
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Comprehensive experimental and numerical parameter studies on the impact of isolated vortex generator pairs and complex vortex generator arrays onto a strong shock-/boundary layer interaction are presented within the context of this thesis. The effects of vortices, especially as they interact with each other are discussed in terms of their impact on the boundary layer development, the shock characteristics and the overall aerodynamic performance of the aerofoil. The presented results have been obtained from wind tunnel experiments with a simple flat plate with superimposed pressure gradient as well as with a more comprehensive model of a supercritical transonic aerofoil. In addition complex numerical parameter studies on a supercritical aerofoil in free stream conditions have been conducted. This work is designed for gaining a better understanding of the fundamental mechanisms of vortex generator/shock/boundary-layer interaction in order to achieve improved flight performance in terms of drag reduction, avoidance or at least postponement of separation onset and shock oscillation as well as lift improvement by application of optimised vortex generator configurations.
Die Erforschung von faserverstärkten Kunststoffen (FVK) mit thermoplastischer Matrix ist aufgrund der Schweißeignung als Verbindungstechnologie, der thermischen Umformbarkeit, der Recyclebarkeit sowie der verkürzten Prozesszeiten im Vergleich zu den vorwiegend eingesetzten faserverstärkten Duroplasten erstrebenswert. Die Wechselwirkung zwischen den physikalischen, mechanischen und geometrischen Parametern erhöht den Komplexitätsgrad des Herstellungsprozesses. Ziel ist daher die Entwicklung einer Imprägniertechnik, die eine Fasertränkung mittels eines Thermoplastschmelzbades ermöglicht.
Internationale Forschung zum Biege- und Deformationsverhalten von faserverstärkten Kunststoffrohren
(2019)
Die in Flugvorausrichtung weisenden Bauteile von Luftfahrzeugen sind oftmals durch Einschläge aufgrund von Vogelschlag, Hagel oder aufgewirbelten Kleinteilen gefährdet. Diese Einschläge, sogenannte Impacts, weisen bei faserverstärkten Kunststoffen ein stark krümmungs- und materialabhängiges Verhalten und Schadensausmaß auf. Impact-Schädigungen führen oftmals zu hohen Reparaturkosten, welche durch eine genauere Kenntnis des Schadens verringert werden können. Zur Klassifizierung dieser Schädigungen steht dabei vor allem das auftretende Frequenz signal des Impacts im Fokus der Untersuchungen.
We briefly report on calculated addition spectra for electrons in a circular quantum dot with perpendicular magnetic field. We compare our current density functional theory calculations with recent experiments by Tarucha et al. [PRL 77, 3613 (1996)]. We find a very good qualitative agreement of the structures and find an additional effect caused by Hund's first rule in magnetic field, which gives rise to new substructures not discussed in the paper by Tarucha.
Die additive Fertigung bietet vielfältige Möglichkeiten hinsichtlich der Bauteilgestaltung. Jedoch sind auch bei den generativen Fertigungsverfahren konstruktive Randbedingungen zu beachten, um Bauteile kostengünstig und mit optimalen Eigenschaften herzustellen. Es ist bereits umfangreiche Fachliteratur erhältlich, die entsprechende Konstruktionsempfehlungen gibt. Um Produktentwickler bedarfsgerecht zu unterstützen, ist jedoch ein Nachschlagewerk erforderlich, das mit geeigneter Systematik Konstruktionsvorschläge ausgibt, die zur aktuellen Problemstellung passen. Aufbauend auf dem Stand der Technik, eigenen Analysen und experimentellen Untersuchungen werden erste Ansätze für ein solches Nachschlagewerk vorgestellt.
Durch das Laserkunststoffschweißen können sowohl filigrane Nähte in der Mikrotechnik als auchtragfähige Verbindungen für Strukturbauteile hergestellt werden. In der Automotiv- oder der Medizintechnik-Industrie ist diese Fügetechnologie mittlerweile etabliert, jedoch sind die Anwen-dungsmöglichkeiten bei Weitem noch nicht ausgeschöpft. In kürzlich gestarteten Forschungsprojekten mit regionalen Industrieunternehmen und internationalen Forschungspartnern werden im Labor Lasermaterialbearbeitung weitere Potenziale gehoben.