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Sabbatical semester report
(2015)
BIM im Membranbau
(2019)
Die fortschreitende Digitalisierung wird zurzeit zu einem der wichtigsten Themen und zugleich zu einer der größten Herausforderungen für die Bauwirtschaft. Building Information Modeling (BIM) kommt eine immer größere Bedeutung zu.
Es ist sicherlich richtig, dass derzeit nur wenige Projekte im Bauwesen den geforderten BIM-Anforderungen der Bauherrschaft genügen. Es ist zu erwarten, dass in den kommenden Jahren auch an Membranbauprojekte immer mehr Anforderungen bezüglich BIM gestellt werden. Aus diesem Grund ist es wichtig, dass sich Planungsbüros für leichte Flächentragwerke mit dem Thema BIM befassen.
Ziel dieser Arbeit ist die Ausarbeitung eines Konzepts für die effiziente durchgehende Umsetzung der Building Information Modeling-Arbeitsmethode bei der Tragwerksplanung im Membranbau.
Es werden vorhandene Funktionalitäten untersucht und alternative Interoperabilitätskomponenten entwickelt. Aufbauend auf den möglichen Werkzeugketten werden verschiedene Einsatzverfahren vorgeschlagen. Darauffolgend wird eines der möglichen Verfahren an einem realen Tragwerk implementiert. Die erhaltenen Ergebnisse werden einer kritischen Analyse unterzogen.
Abschließende Rückschlüsse, Beurteilung der angewandten Planungsmethoden und Ausblick fassen das behandelte Thema zusammen.
Bei der Arbeit verwendete Methoden schließen den parametrischen Entwurf, manuelle Modellierung in zwei verschiedenen Softwareumgebungen und textliche Programmierung mit C#-Sprache ein.
Die Relevanz des untersuchten Themas erstreckt sich überwiegend auf praktisch tätige Ingenieure aus den Bereichen leichte Flächentragwerke, Sondertragwerke, Membranbau, wird aber auch für wissenschaftliche Mitarbeiter der Forschungsinstitutionen, BIM-Spezialisten und Produkthersteller von Interesse sein.
Sabbatical semester report
(2020)
Many countries offer state credit guarantees to support credit-constrained exporters. The policy instrument is commonly justified by governments as a means to mitigating adverse outcomes of financial market frictions for exporting firms. Accumulated returns to the German state credit guarantee scheme deriving from risk-compensating premia have outweighed accumulated losses over the past 60 years. Why do private financial agents not step in and provide insurance given that the state-run program yields positive returns? We argue that costs of risk diversification, liquidity management, and coordination among creditors limit the ability of private financial agents to offer comparable insurance products. Moreover, we suggest that the government’s greater effectiveness in recovering claims in foreign countries endows the state with a cost advantage in dealing with the risks involved in large export projects. We test these hypotheses using monthly firm-level data combined with official transaction-level data on covered exports of German firms and find suggestive evidence that positive effects on trade are due to mitigated financial constraints: State credit guarantees benefit firms that are dependent on external finance, if the value at risk which they seek to cover is large, and at times when refinancing conditions on the private financial market are tight.
The recovery of our body and brain from fatigue directly depends on the quality of sleep, which can be determined from the results of a sleep study. The classification of sleep stages is the first step of this study and includes the measurement of vital data and their further processing. The non-invasive sleep analysis system is based on a hardware sensor network of 24 pressure sensors providing sleep phase detection. The pressure sensors are connected to an energy-efficient microcontroller via a system-wide bus. A significant difference between this system and other approaches is the innovative way in which the sensors are placed under the mattress. This feature facilitates the continuous use of the system without any noticeable influence on the sleeping person. The system was tested by conducting experiments that recorded the sleep of various healthy young people. Results indicate the potential to capture respiratory rate and body movement.
Das Potential der Offshore-Windenergie, welches hauptsächlich auf hohe mittlere Windgeschwindigkeiten zurückzuführen ist, kann nicht ignoriert werden. Trotzdem zeigt die Betrachtung der aktuell installierten Leistung und der Stromgestehungskosten, dass zusätzliche Risiko- und Kostenfaktoren existieren. Diese sind vor allem auf die Installation, die Energiewandlersysteme und die Netzanbindung zurückzuführen. Getriebeschäden sind einer dieser großen Kostenfaktoren. Aus diesem Grund gewinnen getriebelosen Windkraftanlagen mit permanentmagneterregten Synchrongeneratoren immer mehr an Relevanz. In der Netzanbindung von ganzen Offshore-Windparks überwiegt die Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ) ab einer Übertragungsdistanz von 80 km. Diese Tendenz ist sinkend. Steigende windparkinterne Spannungen auf 66 kV fördern zusätzlich den Verzicht auf Umspannplattformen, welche für die HGÜ-Technik aktuell sinnvoll sind. Diese und weitere bereits in Aussicht stehenden Entwicklungen führen zu einer Einschränkung der Risiko- und Kostenfaktoren. Es wird demnach davon ausgegangen, dass die Offshore-Windenergie, als Ergänzung zur Onshore-Windenergie, eine wichtige Rolle im Rahmen der Energiewende einnimmt.
In my research sabbatical I was working on three different topics, namely orthogonal polynomials in geometric modeling, re-parametrized univariate subdivision curves, and reconstruction of 3d-fish-models and other zoological artifacts. In the subsequent Sections, I will describe my particular activity in these different fields. The sections are meant to present an overview of my research activities, leaving out the technical details.
Section 1 is on orthogonal polynomials and other related generating systems for functions systems of smooth function.
In Section 2, I will discuss the application of various re-parametrization schemes for interpolatory subdivision algorithms for the generation of space curves.
The next Section 3 is concerned with my research at the University of Queensland, Brisbane, in collaboration with Dr. Ulrike Siebeck from the School of Biomedical Sciences on fish behavior and reconstruction of 3d-fish models in particular.
In the last Section 4, I will describe what effects this research will have on in my subsequent teaching at the University of Applied Science Konstanz (HTWG).
Kleinwind-Marktreport 2020
(2020)
The actual task of electrocardiographic examinations is to increase the reliability of diagnosing the condition of the heart. Within the framework of this task, an important direction is the solution of the inverse problem of electrocardiography, based on the processing of electrocardiographic signals of multichannel cardio leads at known electrode coordinates in these leads (Titomir et al. Noninvasiv electrocardiotopography, 2003), (Macfarlane et al. Comprehensive Electrocardiology, 2nd ed. (Chapter 9), 2011).
Putze und Fugenmoertel, insbesondere in Sichtmauerwerken uebernehmen wesentliche technische, bauphysikalische und aesthetische Aufgaben fuer die Fassade und tragen massgeblich zum Erhalt der historischen Bausubstanz bei. Dabei sind an Denkmalen haeufig Befunde historischer Putze und Fugenmoertel sowie Verarbeitungsweisen und Handwerkstechniken vorhanden, die heute nicht mehr gebraeuchlich sind und beherrscht werden. Deshalb kommt ihrer Erhaltung besondere Bedeutung zu. Als aeusserster 'Angriffspunkt' der Gebaeudehuelle sind die Putze und Fugenmoertel der Witterung und zum Teil chemischen, biologischen und mechanischen Belastungen frei ausgesetzt und werden in Spritzwasserbereichen auch durch Tausalze beansprucht. Die dadurch sowie durch Alterung und Ermuedung entstehenden Schaeden werden beschrieben und Moeglichkeiten fuer die Erhaltung und Instandsetzung der Putze aufgezeigt.
Mauermörtel und Putze
(2018)
Für mehr Qualität am Bau
(2018)
Die Putzstrukturen an Fassaden werden maßgeblich durch die Fachhandwerker geprägt. Deshalb wird ihre Ebenmäßigkeit auch nie mit der von industriell gefertigten Fassadenplatten und Ähnlichem vergleichbar sein – aber genau das macht einen Teil des Charmes von Putzfassaden aus. Dies ist auch bei der Bearbeitung von Schadstellen zu berücksichtigen.
Ziegelsplittbetone der Nachkriegsjahre und moderne RC-Betone - Nachhaltigkeit an Objektbeispielen
(2018)
Das Bauwesen gehört zu den größten Verbrauchern an natürlichen Ressourcen und Energie in der deutschen Wirtschaft. Das ist in vielen Fällen trotzdem ökologisch und ökonomisch vertretbar, weil die Bauteile und Bauwerke verglichen mit anderen "Produkten" eine deutlich längere technische Lebensdauer haben - im Fall des Betons zwischen ca. 25 und 100 Jahren - und wenn nach dem Rückbau hohe Recyclingquoten erzielt werden. In Bezug auf Einsparmöglichkeiten spielt der Massenbaustoff Beton eine ganz zentrale Rolle. Neben der Einsparung des sehr energieintensiven Zements und der Entwicklung von Substitutionsbindemitteln, stehen auch die Gesteinskörnungen im Fokus, die den größten Anteil am Beton ausmachen. Im Artikel werden auf der Basis eigener Ergebnisse aus einem DBU?geförderten Forschungsprojekt zu RC?Betonen die Nachhaltigkeit von Beton an Objektbeispielen vorgestellt und über den Sachstand zur aktuellen Nutzung von R-Betonen in Deutschland informiert. Der Fokus liegt dabei auf der Wertigkeit mineralischer Baustoffe aus vergleichsweise wenigen, überwiegend natürlichen Komponenten wie beim Beton, dessen Instandsetzungsmöglichkeiten und bessere Voraussetzungen für späteres Recycling gegenüber vielen modernen, kunststoffhaltigen Verbundbaustoffen.
Was in Kommunen im benachbarten Ausland, bspw. der Schweiz, Oesterreich oder den Niederlanden, offenbar seit vielen Jahren Stand der Technik ist, ist auf Deutschlands Kommunalstrassen eine 'Sonderbauweise': Verkehrsflaechen aus Beton. Die Gruende fuer die Vernachlaessigung der Betonbauweise im kommunalen Umfeld liegen offenbar in einer aufwendigeren Planung, hoeheren Ausfuehrungskosten, einem komplexeren Einbau (gerade in Zusammenhang mit Einbauten), Instandhaltungsmassnahmen und Massnahmen Dritter an den Ver- und Entsorgungseinrichtungen. Offen ist auch die Frage, inwieweit sich die hoeheren Aufwendungen bei der Betonbauweise hinsichtlich Planung und Ausfuehrung im Rahmen einer Lebenszyklusbetrachtung im Vergleich zur Asphaltbauweise durch einen geringeren Erhaltungsbedarf amortisieren oder ggf. sogar guenstiger darstellen. Infolge vermehrt auftretender typischer Schaeden wie Spurrinnen und Verdrueckungen werden hochbelastete kommunale Verkehrsflaechen wie Bushaltestellen, Busspuren und Kreisverkehre immer haeufiger anstatt in Asphalt oder Pflaster in Beton ausgefuehrt. Die Thematik 'Einsatz von Betonflaechen in Kommunen' ist sehr umfangreich und weitlaeufig. Generell wird hier auch auf die spezifischen Merkblaetter der FGSV verwiesen. Mit den Ausfuehrungen im Fachbeitrag soll demnach grundsaetzlich auf die Belange der Planung, des Baus und die Wirtschaftlichkeit kommunaler Verkehrsflaechen in Betonbauweise eingegangen werden. Es koennen leider nicht alle Besonderheiten und Einzelheiten wie bspw. Baustoffe (Glasfaser) Beruecksichtigung finden. Ziel ist, generelle Moeglichkeiten hinsichtlich des Einsatzes von Betonflaechen im kommunalen Bereich aufzuzeigen. Besonderer Dank gilt dem Strassenbauamt Boeblingen sowie Herrn Baudirektor Andreas Klein, dessen persoenliche Erfahrungen hier einfliessen durften.
Was in Kommunen im benachbarten Ausland, bspw. der Schweiz, Österreich oder den Niederlanden offenbar seit vielen Jahren Stand der Technik ist, ist auf Deutschlands Kommunalstraßen eine „Sonderbauweise“: Betonfahrbahnen. Obwohl, gerade in den neuen Bundesländern diese Bauweise häufig zum Einsatz kam, wird sie heute auf größeren Flächen wie gesamte Straßenzüge, bspw. in Wohngebieten, kaum noch angewendet (Bild 1). Die Gründe liegen offenbar in den schlechten Erfahrungen hinsichtlich einer komfortablen Nutzungsdauer sowie der Notwendigkeit, einen „leichteren“ Zugriff auf die unter der Straßenoberfläche liegenden Ver- und Entsorgungseinrichtungen zu haben. Infolge vermehrt auftretender Schäden wie Spurrinnen, Verdrückungen und weiteren Schäden werden hochbelastete Verkehrsflächen wie Bushaltestellen, Busspuren und Kreisverkehre immer häufiger anstatt in Asphalt- oder Pflaster in Betonbauweise ausgeführt. Die Gründe für die Vernachlässigung der Betonbauweise im kommunalen Umfeld liegen neben einem geringen Erfahrungsschatz sicherlich auch in einer aufwändigeren Planung, höheren Ausführungskosten, einem komplexeren Einbau, gerade in Zusammenhang mit Einbauten, Instandhaltungsmaßnahmen und Maßnahmen Dritter an den Ver- und Entsorgungseinrichtungen. Offen ist auch der Nachweis, dass die Betonbauweise im Lebenszyklus wirtschaftlicher als beispielsweise die Asphaltbauweise ist. Die Thematik „Einsatz von Betonflächen in Kommunen“ ist sehr umfangreich und weitläufig und lässt sich mit einem Vortrag generell nicht behandeln. Mit nachfolgenden Ausführungen soll demnach grundsätzlich auf die Belange der Planung, dem Bau und der Wirtschaftlichkeit kommunaler Verkehrsflächen in Betonbauweise eingegangen werden. Es können leider nicht alle Besonderheiten und Einzelheiten wie Baustoffe (Glasfaser) Berücksichtigung finden. Ziel des Vortrages ist, generelle Möglichkeiten hinsichtlich dem Einsatz von Betonflächen im kommunalen Bereich aufzuzeigen. Besonderer Dank gilt dem Straßenbauamt Böblingen sowie Herrn Baudirektor Andreas Klein, dessen persönliche Erfahrungen hier einfließen durften.
Low temperature carburizing of a series of austenitic stainless with various combinations of chromium and nickel equivalents was performed. The investigation of the response towards low temperature carburized for three stainless steels with various Cr- and Ni-equivalents showed that the carbon uptake depends significantly on the chemical composition of the base material. The higher carbon content in the expanded austenite layer of specimen 6 (1.4565) and specimen 4 (1.4539/AISI 904L) compared to specimen 2 (1.4404/AISI 316L) is assumed to be mainly related to the difference in the specimens’ chromium content. More chromium leads to more lattice expansion. Along with the higher carbon content, higher hardness values and higher compressive residual stresses in the expanded austenite zone are introduced than for low temperature carburized AISI 316L. The residual stresses obtained from X-ray diffraction lattice strain investigation depend strongly on the chosen X-ray elastic constants. Presently, no values are known for carbon (or nitrogen) stabilized expanded austenite. Nevertheless, first principle elastic constants for γ′&minus Fe4C appear to provide realistic residual stress values. Magnetic force microscopy and measurement with an eddy current probe indicate that austenitic stainless steels can become ferromagnetic upon carburizing, similar for low temperature nitriding. The apparent transition from para- to ferromagnetism cannot be attributed entirely to the interstitially dissolved carbon content in the formed expanded austenite layer but appears to depend also on the metallic composition of the alloy, in particular the Ni content.
A flight-like absolute optical frequency reference based on iodine for laser systems at 1064 nm
(2017)
We present an absolute optical frequency reference based on precision spectroscopy of hyperfine transitions in molecular iodine 127I2 for laser systems operating at 1064 nm. A quasi-monolithic spectroscopy setup was developed, integrated, and tested with respect to potential deployment in space missions that require frequency stable laser systems. We report on environmental tests of the setup and its frequency stability and reproducibility before and after each test. Furthermore, we report on the first measurements of the frequency stability of the iodine reference with an unsaturated absorption cell which will greatly simplify its application in space missions. Our frequency reference fulfills the requirements on the frequency stability for planned space missions such as LISA or NGGM.
Formgedächtnislegierungen
(2018)
Formgedächtnislegierungen sind »Legierungen, die nach geeigneter Behandlung aufgrund einer martensitischen Umwandlung ihre Gestalt in Abhängigkeit von der Temperatur ändern«. Derartige Materialien werden in den nächsten Jahrzehnten eine wachsende Rolle in der Technik spielen. Um die Eigenschaften dieser Werkstoffe optimal nutzen zu können, ist es wichtig, den Einfluss des Herstellungs- und Verarbeitungsprozesses auf ihre Anwendung zu kennen.
Das Buch behandelt die metallkundlichen Hintergründe und die Verwendungsmöglichkeiten der Formgedächtnislegierungen in verständlicher, auf den Anwender zugeschnittener Weise.
Compliance Management ist längst zu einem Thema in mittelständischen Unternehmen geworden. Aber was ist der richtige Ansatz, um Regeleinhaltung, Rechtschaffenheit und verantwortliches Wirtschaften als Unternehmer oder Unternehmenslenker wirksam und effizient zu organisieren? Welche Rolle spielen die Führungskräfte? Ausgehend von der Frage, was ein mittelständisch geprägtes Unternehmen im Bereich der Compliance tun kann und soll und dem dazu gehörenden Compliance Management System, wird in diesem Beitrag knapp umrissen, worauf es bei der Implementierung und Umsetzung von Maßnahmen im Unternehmensalltag besonders ankommt. Dabei wird der Schulung der Führungskräfte mittels qualitativ hochwertiger Dilemma-Trainings ein ebenso hoher Stellenwert eingeräumt, wie der auch dadurch sukzessive zu entwickelnden ethischen Unternehmenskultur.
When designing drying processes for sensitive biological foodstuffs like fruit or vegetables, energy and time efficiency as well as product quality are gaining more and more importance. These all are greatly influenced by the different drying parameters (e.g. air temperature, air velocity and dew point temperature) in the process. In sterilization of food products the cooking value is widely used as a cross-link between these parameters. In a similar way, the so-called cumulated thermal load (CTL) was introduced for drying processes. This was possible because most quality changes mainly depend on drying air temperature and drying time. In a first approach, the CTL was therefore defined as the time integral of the surface temperature of agricultural products. When conducting experiments with mangoes and pineapples, however, it was found that the CTL as it was used had to be adjusted to a more practical form. So the definition of the CTL was improved and the behaviour of the adjusted CTL (CTLad) was investigated in the drying of pineapples and mangoes. On the basis of these experiments and the work that had been done on the cooking value, it was found, that more optimization on the CTLad had to be done to be able to compare a great variety of different products as well as different quality parameters.
Flooded Edge Gateways
(2019)
Increasing numbers of internet-compatible devices, in particular in the context of IoT, usually cause increasing amounts of data. The processing and analysis of a continuously growing amount of data in real-time by means of cloud platforms cannot be guaranteed anymore. Approaches of Edge Computing decentralize parts of the data analysis logics towards the data sources in order to control the data transfer rate to the cloud through pre-processing with predefined quality-of-service parameters. In this paper, we present a solution for preventing overloaded gateways by optimizing the transfer of IoT data through a combination of Complex Event Processing and Machine Learning. The presented solution is completely based on open-source technologies and can therefore also be used in smaller companies.
With the increased deployment of biometric authentication systems, some security concerns have also arisen. In particular, presentation attacks directed to the capture device pose a severe threat. In order to prevent them, liveness features such as the blood flow can be utilised to develop presentation attack detection (PAD) mechanisms. In this context, laser speckle contrast imaging (LSCI) is a technology widely used in biomedical applications in order to visualise blood flow. We therefore propose a fingerprint PAD method based on textural information extracted from pre-processed LSCI images. Subsequently, a support vector machine is used for classification. In the experiments conducted on a database comprising 32 different artefacts, the results show that the proposed approach classifies correctly all bona fides. However, the LSCI technology experiences difficulties with thin and transparent overlay attacks.
Die Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO) sieht in Art. 82 DSGVO einen Anspruch auf Ersatz materieller und immaterieller Schäden vor, allerdings ohne Aussagen darüber, wie die Schadenshöhe zu bestimmen ist. Der Beitrag beleuchtet die bisherige Gerichtspraxis kritisch und zeigt auf, welche Kriterien speziell in data leakage-Fällen herangezogen werden können, um die Schadenshöhe zu bestimmen. Aus der Sicht von Betroffenen stellt sich die Frage nach effektiver Rechtsdurchsetzung, aus der Sicht von Unternehmen stellt sich die Frage nach Prävention und Abwehr von Ansprüchen.
Online-based business models, such as shopping platforms, have added new possibilities for consumers over the last two decades. Aside from basic differences to other distribution channels, customer reviews on such platforms have become a powerful tool, which bestows an additional source for gaining transparency to consumers. Related research has, for the most part, been labelled under the term electronic word-of-mouth (eWOM). An approach, providing a theoretical basis for this phenomenon, will be provided here. The approach is mainly based on work in the field of consumer culture theory (CCT) and on the concept of co-creation. The work of several authors in these streams of research is used to construct a culturally informed resource-based theory, as advocated by Arnould & Thompson and Algesheimer & Gurâu.
This article describes a research project that aims at investigating individual entrepreneurial founders concerning their shift tendencies of decision-making logics - especially during the respective phases of the venture creating process. Prior studies found that team founders show a hybrid perspective on strategic decision-making. They not only combine causation (planning-based) and effectuation (flexible) logics but also show logic shifts and also re-shifts over time. Due to the fact, that founders' social identity shapes early structuring processes, this article describes the necessity of elimination of in-group influences of multi-founding ventures and focus on individuals in order to make specific assessments on logic shifts and re-shifts. Based on an extensive literature review, a pre-selection-test and a qualitative case study design from the empirical body of the paper. Insofar, this study applies a qualitative design of a process research approach to investigate shifts of decision-making logics of individual founders in new venture creation over time.
Ziel der Masterarbeit war es, die Feuchtigkeitseigenschaften von Estrichen bei unterschiedlichen Klimaten mithilfe von Sorptionsisothermen zu charakterisieren. Die wenigen Literaturangaben zu Sorptionsisothermen von mineralischen Estrichen beziehen sich im Wesentlichen auf Calciumsulfatestriche und genormte Zementestriche (ohne dass die Zementart: Portlandzemente, Hochofenzemente bzw. CEM I, CEM II, CEM III etc. unterschieden werden) und i.d.R. nur auf eine Lufttemperatur (= 20 Grad C). Anliegen der Arbeit war es, zusätzlich die seit ca. 20 Jahren marktüblichen ternären Schnellzemente mit zu untersuchen und die baupraktisch interessanten Temperaturen von 15 Grad C und 25 Grad C einzubeziehen. Ebenso wurden die Auswirkungen der Klimabedingung auf der Baustelle (Jahreszeit, Luftfeuchtigkeit, Temperatur) auf den Hydratationsvorgang der Estriche untersucht. Dabei wurden jeweils nicht nur ein Vertreter der verschiedenen Bindemittelsysteme, sondern mindestens zwei verschiedene Estriche unterschiedlicher Hersteller mit einbezogen. In Kombination mit den Ergebnissen der Gefügeuntersuchungen (u. a. Hg-Porosametrie) wird belegt, weshalb sich die zement- und schnellzementgebundenen Estriche vollkommen anders verhalten als die calciumsulfatgebundenen Estriche. Dieses unterschiedliche Verhalten ist auch einer der Gründe, warum Estriche mit der KRL-Methode in Bezug auf ihren Feuchtegehalt nicht bewertet werden können. Aus diesem Grund folgt ein Vergleich der Materialfeuchtemessungen "KRL-Methode" mit der handwerksüblichen und seit Jahrzehnten in der Praxis bewährten "CM-Methode".
Methodology
(2019)
Chapter three introduces the methodology of the study and the research design. Its nested, multi-layered methodological concept constitutes one of the major innovations of the book and enables us to map and measure peacebuilding activities of Christian church actors in the conflicts of Mindanao and Maluku (Ambon). The methodological concept draws from Katzenstein’s “analytic eclecticism,” which transcends the rigidity of existing research schools and seeks to fuse elements of several approaches into a new research agenda. The nested, multi-layered analysis of this book seamlessly combines process tracing, discourse analysis, statistical analysis of primary data generated in two field surveys, Qualitative Comparative Analysis (QCA), and statistical regression analysis.
This PhD investigation lies at the intersection of Architecture, Textile Design and Interaction Design and speculates about sustainable forms of future living, focussing on bionic principles to create alternative lightweight building structures with textiles and digital fabrication techniques. In an interdisciplinary, practice- based design approach, informed by radical case studies from the 1960s to 80s on soft architectures like Archigram, Buckminster Fuller, Cedric Price, or Yona Friedman and critical theory on new materialism, (D. Haraway 1997, K. Barad 1998, J. Bennett 2007) sociological, philosophical (B. Latour 2005, G.Deleuze F., Guattari F 1987) and phenomenological thinkers (L. Malafouris 2005, J.Rancière 2004, B. Massumi 2002, N. Bourriaud 2002 , M. Merleau-Ponty 1963) this research investigates the cultural and social rootedness (Verortung) of novel materials and technologies, exploring in between prosthetic relations between the body and the environment.
Generative Design Software - How does digitalization change the professional profile of architects
(2019)
Abstract, Poster und Vortrag
Ein Beitrag zum Beobachterentwurf und zur sensorlosen Folgeregelung translatorischer Magnetaktoren
(2020)
Untersuchung und Darstellung der Qualitätsveränderung von Agrarprodukten während der Trocknung
(2019)
Das Ziel der Arbeit war es optimale Trocknungsprozesse für verschiedene Agrarprodukte zu finden. Dazu wurden die Qualitätskriterien frischer und getrockneter Agrarprodukte analysiert und die Veränderungen durch die unterschiedlichen Trocknungsparameter, wie Luftgeschwindigkeit, Taupunkttemperatur, Trocknungstemperatur und –zeit dargestellt. In einer Literaturrecherche wurden sowohl die Faktoren für die Nachernteverluste und deren Höhe in Industrie- sowie Schwellen- und Entwicklungsländer untersucht. Zudem sind die Agrarprodukte und deren qualitätsbestimmenden Inhaltsstoffe vorgestellt. Auch die Extraktions- sowie die Analyse-Methoden werden aufgezeigt und erklärt. Dabei handelt es sich um die Hochleistungsflüssigkeit- und die Ionenausschlusschromatographie, aber auch um die UV/Vis-Spektroskopie und die Polarimetrie. Des Weiteren wurden während den Trocknungsprozessen mit der integrierten Kamera des Trockners in definierten Zeitabständen Bilder aufgenommen und diese über eine speziell entwickelte Software im Hinblick auf die Farbveränderung und die Schrumpfung der Agrarprodukte untersucht. Die Erstellung und Überprüfung der Versuchsergebnisse fand mittels Statistik-Software statt. Es wurden neue Diagramme, sogenannte Schädigungsdiagramme, eingeführt. Dabei handelt es sich um Diagramme, mit deren Hilfe die Identifizierung optimaler Trocknungsprozesse möglich ist. Für Chilis erwies sich eine Trocknungstemperatur von ~ 60 °C, für Kartoffeln von ~ 64 °C bis 74 °C, für Ananas von ~ 43 °C und Mangos von ~ 60 °C als optimal. Auch Taupunkttemperaturen von ~ <12 °C / >27 °C für Chilis, ~ 30 °C für Kartoffeln, ~ 14 °C für Ananas und ~ 20 °C Mangos waren optimal. Die Luftgeschwindigkeit wurde mit rund 1,2 m/s (Kartoffeln: ~ 1.2 m/s; Ananas: ~ 1.2 m/s und Mangos: ~ 0.9 m/s) als optimal befunden. Die Ergebnisse zeigten, dass bei jedem der vier Agrarprodukte die Trocknungstemperatur den größten Effekt auf die Reduzierung der qualitätsbestimmenden Eigenschaften hatte. Bei-spielsweise wurden die Ascorbinsäure, der Gesamtzucker-Gehalt sowie die organischen Säuren mit zunehmender Trocknungstemperatur stärker abgebaut. In Zukunft sollte neben den optimalen Trocknungsbedingungen auch beachtet werden, dass die Größe, Form, und Beschaffenheit der Proben einen entscheidenden Einfluss auf die stationären Trocknungsprozesse haben. Weiter ist es denkbar, instationäre Trocknungsprozesse zum Einsatz zu bringen. Dabei werden zuerst bei hohen Temperaturen die qualitätsreduzierenden Enzyme inaktiviert und anschließend bei geringen Temperatur und damit geringerer thermischer Belastung getrocknet. Weiter sollte darauf geachtet werden, dass Produkte nicht übertrocknen, so dass in Zukunft nur bis knapp unter den maximalen Restfeuchte-Gehalt und nicht wie in dieser Arbeit bis zur Gewichtskonstanz getrocknet wird.
