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Unter bestimmten Kontaktbedingungen zwischen Rad und Schiene können selbsterregte Schwingungen angeregt werden, die zu gegenphasigen Drehbewegungen der Radscheiben und hohen Torsionsmomenten in der Radsatzwelle führen. Zur Bestimmung des maximalen Torsionsmoments sind bislang aufwendige Testfahrten erforderlich, da keine Verfahren bekannt waren, die eine konservative Berechnung des Torsionsmoments ermöglichen [1]. In den vergangenen Jahren wurden die drei folgenden Berechnungsmethoden vertieft untersucht, um das maximale, dynamische Torsionsmoment zu berechnen:
- Simulationen von komplexen Mehrkörpersystemen (MKS)
- Differentialgleichungssysteme mit numerischer Berechnung
- Analytische Berechnung durch Reduktion auf ein Minimalmodell
In dieser Publikation sollen diese Berechnungsmethoden näher vorgestellt werden und durch eine Gegenüberstellung der jeweils berechneten und gemessenen Ergebnisse deren Möglichkeiten aber auch Limitationen aufgezeigt werden.
Beidhändig zum Erfolg
(2018)
Beidhändig gestalten
(2018)
Für die Festlegung der Größengrenzen der einzelnen Leitfäden wurde auf die Unternehmens-daten verschiedener amtlicher Erhebungen und Statistiken zurückgegriffen. Im Folgenden wird dargestellt, welche Betriebsgrößen jeweils als Grenze zwischen zwei Leitfäden gewählt wurden und aus welchem Grund bzw. auf welcher Basis die jeweilige Betriebsgröße als Grenze gewählt wurde. Dabei ist zu beachten, dass der Übergang von einer Größenklasse in die nächste fließend und die Grenzen damit nicht trennscharf sind und nicht sein sollen. Vielmehr stellen die Größengrenzen Richtwerte dar, die Unternehmen eine Orientierung geben sollen bei der Beurteilung, welcher Leitfaden für ihr Unternehmen geeignet ist. Die endgültige Zuordnung des Unternehmens zu einem Leitfaden obliegt den jeweiligen Unternehmensverantwortlichen
This study aims to investigate the utilization of Bayesian techniques for the calibration of micro-electro-mechanical system (MEMS) accelerometers. These devices have garnered substantial interest in various practical applications and typically require calibration through error-correcting functions. The parameters of these error-correcting functions are determined during a calibration process. However, due to various sources of noise, these parameters cannot be determined with precision, making it desirable to incorporate uncertainty in the calibration models. Bayesian modeling offers a natural and complete way of reflecting uncertainty by treating the model parameters as variables rather than fixed values. In addition, Bayesian modeling enables the incorporation of prior knowledge, making it an ideal choice for calibration. Nevertheless, it is infrequently used in sensor calibration. This study introduces Bayesian methods for the calibration of MEMS accelerometer data in a straightforward manner using recent advances in probabilistic programming.
Bauhäusler am Bodensee
(2016)
Bauen nach dem Bauhaus
(2018)
Der Inhalt dieser Arbeit befasst sich mit der Verwendung von regionalen Ressourcen in Form von Erde. Diese soll als Baumaterial unter Anwendung der Stampflehmbauweise für
ökologischeres Bauen dienen. Damit der Baustoff den Ansprüchen heutiger Bauaufgaben gerecht wird, wird untersucht, mit welchen nachhaltigen Methoden die Erde stabilisiert werden kann. Darüber hinaus wird nach einem zukunftsweisenden Fertigungsverfahren
für den Stampflehmbau gesucht. Die Nutzung und Kombination dieser Aspekte bezeichnen wir als Erdbau 4.0, welcher unter anderem für das Maun Sciene Park Projekt in Botswana infrage kommen könnte.
Fremde Länder, unbekannte Kulturen und Mentalitäten – „gebaut“ wird überall. In Zeiten zunehmender Globalisierung gerade auch in der Baubranche ist es für die Studierenden wichtig zu erleben, wie deutsche Firmen ihren Aktivitäten auch im Ausland nachgehen. Durch die Ost-Erweiterung der Europäischen Union stellen sich neue Herausforderungen, die es kennen zu lernen gilt, auch für uns. Daher wurde 2011 Rumänien zum Ziel der großen Exkursion bestimmt.
Die Reise begann in Timişoara/Temeschburg im Westen des Landes und führte uns über Sighişoara/Schässburg, Braşov/Kronstadt, Sibiu/Hermannstadt durch die historischen Regionen Donauschwaben und Siebenbürgen bis nach Bukarest und in die Walachei. Eine spannende Reise, auch eine Art Zeitreise durch die verschiedene Epochen, die aufzeigt, dass wir heute keineswegs in einer Welt leben, in der alles perfekt und überall gleich gelöst ist.
Reiseziele waren neben historisch bedeutsamen Bauwerken auch aktuelle Projekte, die mit Fördermitteln der EU finanziert und realisiert werden. Aufgrund der großen Entfernungen und der schwierigen Verkehrsinfrastruktur konnten in Rumänien Baustellen nicht in der großen Zahl besucht werden, wie es in der Vergangenheit bei den Großen Exkursionen der Fall war.
Die große Exkursion 2010 der Fakultät Bauingenieurwesen führte in das Emirat Qatar am persischen Golf. Qatar verfügt über 15% der weltweiten Reserven anErdgas und investiert u.a. in Infrastruktur- und Bau¬maßnahmen. Deutsche Firmen sind an diesem Aufbau beteiligt. Bei der Exkursion wurden verschiedene Hoch- und Tiefbaustellen, „Mega-Projekte“ deutscher Unternehmen, aber auch eines arabischen Baukonzerns besucht. Auch das Ausstellungszentrum der Deutschen Bahn stand auf dem Programm. Der Bericht gibt die Eindrücke beim Besuch der Projekte wie auch die Reiseerlebnisse wieder.
Hongkong steht als Welthandelsmetropole auch für Superlative des Bauens. Dies gilt für die in britischer Zeit errichteten Bauten, aber auch für die nach der Übergabe an China entstandenen Hochhäuser und Brückenbauwerke. Der Exkursionsbericht der Fakultät Bauingenieurwesen der HTWG Konstanz gibt einen Eindruck von diesen Aktivitäten. Er schildert Brücken- und Hochhausbauten, Tunnelbaustellen und die Baustelle eines Klärschlammverbrennungswerks, die während einer Exkursionswoche im September 2012 besichtigt wurden. Darüber hinaus gibt er einen Einblick in die wirtschaftliche Dynamik der Stadt.
Bauen in Dubai und Abu Dhabi - Dubai-Exkursion 2009 der Fakultät Bauingenieurwesen der HTWG Konstanz
(2009)
Die 1,8-Millionenstadt Dubai und die Vereinigten Arabischen Emirate sind eine der Regionen der Welt mit den größten Bauaktivitäten. Der Exkursionsbericht schildert die Eindrücke bei der Exkursion der Fakultät Bauingenieurwesen der HTWG Konstanz im März 2009. Auf dem Programm standen die Baustellen der künstlichen Palmeninsel "Palm Jebel Ali", des "Iris Bay"-Turms mit seiner außergewöhnlichen Architektur sowie des "Latifa Tower", einem "normalen" Hochhaus von 255 Meter Höhe. Geotechnik im Wüstensand unter der Leitung deutscher Firmen waren ebenso zu sehen wie der Bau des weltweit größten Trinkwasserreservoirs. Weitere Höhepunkte der Reise waren die Baustellen des "Khalifa National Stadium" und der 1455 Meter langen Saadiyat-Brücke in Abu Dhabi, die die zukünftige Kulturmeile Abu Dhabis auf der Saadiyat Insel mit dem Festland verbinden wird.
Im März 2008 führte die Fakultät Bauingenieurwesen der HTWG Konstanz eine studentische Exkursion nach China durch. Auf dem Programm standen interessante Baustellen Shanghai, Nanjing, Zhenjiang und Beijing sowie der Besuch von Hochschulen. Der Exkursionsbericht beschreibt die besuchten Bauvorhaben und gibt persönliche Eindrücke der Exkursionsteilnehmer wieder.
Bauen in Brasilien
(2014)
Im Herbst 2014 fand die große Exkursion 2014 der Fakultät Bauingenieurwesen der HTWG Konstanz nach Brasilien unter der Leitung von Prof. Dr. Horst Werkle und Prof. Dr. Peter Hirschmann statt. Auf dem Programm stand der Besuch der Städte Sao Paulo, Rio de Janeiro und Iguacu. Der Bericht schildert den Besuch interessanter Baustellen und großer Bauprojekte wie des im Bau befindlichen futuristisch anmutenden „Museum of Tomorrow“, des Maracana-Stadions mit seiner neuen Membrandachkonstruktion sowie des zweitgrößten Wasserkraftwerks der Welt.
Baudynamik
(2016)
Dieses besondere Lehrbuch führt in die Berechnung von Verbrennungsmotoren ein, geht dabei von aktuellen Fragestellungen z. B. zur Fahrzeugdynamik oder Motorthermodynamik aus und stellt bei der Lösung die notwendige Theorie mit bereit. Damit auch Quereinsteiger erfolgreich sind, ist in einem Verzeichnis aufgeführt, welche theoretischen Kenntnisse man für die Lösung der jeweiligen Aufgabe benötigt und in welchem Abschnitt des Buches diese hergeleitet werden. Alle Berechnungen werden in Excel durchgeführt.
In der vorliegenden Auflage wurden aktuelle Beispiele zur Motoreffizienz, zum Motorkennfeld, zur Lastpunktanhebung, zum Fahrzyklus WLTC und zu realen Fahrzyklen (RDE) ergänzt.
Der Inhalt:
- Fahrwiderstand und Motorleistung
- Kraftstoffe und Stöchiometrie
- Motorleistung und Mitteldruck
- Motorthermodynamik
- Motormechanik
- Fahrzeugdynamik
- Hybrid- und Elektrofahrzeuge
- Aufladung von Verbrennungsmotoren
Die Zielgruppen:
Studierende des Maschinenbaus und der Kfz-Technik an Hochschulen in Bachelor- und Masterstudiengängen; Motoreningenieure, die sich mit verbrennungsmotorischen Fragestellungen beschäftigen; Absolventen von Weiterbildungskursen auf Meisterniveau
Der Autor Dr.-Ing. Klaus Schreiner ist Professor an der HTWG Konstanz und Leiter des Labors für Verbrennungsmotoren in der Fakultät Maschinenbau. Er war viele Jahre lang Didaktikbeauftragter seiner Hochschule. Im Jahr 2008 erhielt er den Lehrpreis des Landes Baden-Württemberg.
Die vorliegende Studie analysiert die Barrierefreiheit der
Stadt Konstanz im Hinblick auf Angebote für und Nachfrage von Touristinnen und Touristen. Die Datenerhebung basierte auf einem Methodenmix aus Interviews und Umfragen von Probanden und Probandinnen mit Behinderungen und zuständigen Akteurinnen und Akteuren in der Stadtplanung sowie Begehungen vor Ort. Als theoretische Grundlage wird das Modell der Unabhängigkeit nach
Nosek and Fuhrer (1992) verwendet. Die Untersuchung zeigt, dass der Bedarf an barrierefreien Angeboten sehr divers ist und die Umsetzung im Sinne eines Universal Design durch die zunehmende Nachfrage zentral. Die Analyse des Tourismusraum Konstanz zeigt Schwachpunkte und Stärken, mit denen sich Implikationen für andere Tourismusregionen ableiten lassen.
What drives entrepreneurial action to create a lasting impact? The creation of new ventures that aim at having an impact beyond their financial performance face additional challenges: achieving economic sustainability and at the same time addressing social or environmental issues. Little is known on how these new hybrid organizations, aiming for multiple impact dimensions, manage to be congruent with their blended values. A dataset of 4,125 early-stage ventures is used to gain insights into how blended values are converted into financial, social and environmental impacts, giving shape to different types of hybrid organizations. Our findings suggest new hybrid organizations might opt to sacrifice financial impact to achieve social impact, yet this is not the case when they aim to generate environmental or sustainable impact. Therefore, the tensions and sacrifices related to holding blended values are not homogeneous across all types of new hybrid organizations.
The trajectory tracking problem for a fully-actuated real-scaled surface vessel is addressed in this paper by designing a backstepping controller with a multivariable integral action, considering the thruster allocation problem. The performance and robustness of this controller are evaluated in simulation, taking into account environmental disturbance forces and modeling mismatch, using a docking maneuver as a reference trajectory. Furthermore, a comparison between the backstepping controller and a nonlinear position PID-Control with flatness based-feedforward is also analyzed.
In diesem Aufsatz, der im Rahmen eines Freistellungssemesters entstanden ist, werden technische, umwelttechnische, ethische und rechtliche Themen zum Autonomen Fahren im Hinblick auf die Umsetzung in der Lehre betrachtet. Curricula zum Autonomen Fahren der Kettering University und Udacity werden vorgestellt.
Automobilantriebe im Wandel
(2011)
Der Automobilantrieb ist eng mit dem globalen wirtschaftlichen Erfolg und dessen Wachstum verbunden. Nie zuvor konnten größere Distanzen von so vielen Individuen und Gütern in so kurzer Zeit zurückgelegt werden. Aufgrund der aktuellen wirtschaftlichen und ökologischen Lage sind die Automobilbauer gefordert Antriebe zu entwickeln, die möglichst geringe Emissionen mit einem maximalen Wirkungsgrad und dennoch großen Reichweiten ermöglichen. Dabei verfügt der Automobilmarkt über eine große Vielfalt und aufgrund der zunehmenden Anforderungen und regional abhängigen Randbedingungen (Gesetze, Emissionsanforderungen, etc.), sowie den Interessenkonflikten bei den Herstellern, über eine hohe Komplexität. Auch der zukünftige Endverbraucher hat Anforderungen an sein Fahrzeug. Wie groß ist die Reichweite eines Elektrofahrzeugs? Wie kann diese bei Bedarf gesteigert werden? Sind diese Antriebe wirklich effizient? Um diese Fragen beantworten zu können, muss der aktuelle Stand der Technik näher beleuchtet werden, so dass die teilweise geringen Unterschiede, gerade bei Hybridsystemen, nachvollzogen werden können und um die individuellen Vorteile greifbarer zu machen. Letztendlich wird klar, dass sich der Antrieb verändern wird und trotz, oder gerade wegen der zunehmenden Elektrifizierung und Hybridisierung, wird dennoch der Verbrennungsmotor die dominante Antriebsquelle über einen längeren Zeitraum bleiben.
Der Gegenstand dieser Bachelorarbeit ist die automatisierte Extraktion von Polygonzügen anhand eines Grundrissbildes. Diese Polygonzüge sollen die Räumlichkeiten wiedergeben. In dieser Bachelorarbeit wurde daher ein Algorithmus für die Grundrissbildverarbeitung mittels Python entwickelt und implementiert. Zuerst wird ein Grundrissbild bereinigt, d. h. es werden unerwünschte Bildstrukturen verwaschen. Mithilfe des Canny-Kantendetektors werden anschließend die Kanten detektiert. Danach werden die Ecken im Grundrissbild via Harris-Eckendetektor lokalisiert. Um die Ecken sinnvoll zu verbinden, wird eine abgewandelte Form des Dijkstra Algorithmus herangezogen. Die daraus gewonnen Daten dienen zur Erstellung der Polygonzüge, welche für die Simulation von pFlow benötigt werden. Der entwickelte Algorithmus eignet sich insbesondere für klare und simple Grundrissbilder.
Wenn neue Tätigkeiten in der PVC-Abdichtlinie2 der Lackiererei bearbeitet werden müssen, ist es notwendig die gesamte Produktionslinie zu betrachten, um eine Aussage darüber machen zu können, an welchem Arbeitsplatz diese neuen Tätigkeiten bearbeitet werden können. Die Zuweisung von neuen Tätigkeiten an Arbeitsplätze wird Eintakten genannt. Ziel der Diplomarbeit war es, ein Konzept für die automatische Eintaktung von manuellen Tätigkeiten an der PVC-Abdichtlinie2 der Lackiererei zu erstellen. Anschließend sollte ein Programm entwickelt werden, womit eine automatische Eintaktung durchgeführt werden kann. Bei der Erstellung dieses Programms sollte darauf geachtet werden, dass das Programm leicht zu handhaben ist. Weiterhin sollte das Programm so gestaltet sein, dass es auch durch die ähnlich aufgebaute Abdichtlinie1 genutzt werden kann.
Objective: This paper presents an algorithm for non-invasive sleep stage identification using respiratory, heart rate and movement signals. The algorithm is part of a system suitable for long-term monitoring in a home environment, which should support experts analysing sleep. Approach: As there is a strong correlation between bio-vital signals and sleep stages, multinomial logistic regression was chosen for categorical distribution of sleep stages. Several derived parameters of three signals (respiratory, heart rate and movement) are input for the proposed method. Sleep recordings of five subjects were used for the training of a machine learning model and 30 overnight recordings collected from 30 individuals with about 27 000 epochs of 30 s intervals each were evaluated. Main results: The achieved rate of accuracy is 72% for Wake, NREM, REM (with Cohen's kappa value 0.67) and 58% for Wake, Light (N1 and N2), Deep (N3) and REM stages (Cohen's kappa is 0.50). Our approach has confirmed the potential of this method and disclosed several ways for its improvement. Significance: The results indicate that respiratory, heart rate and movement signals can be used for sleep studies with a reasonable level of accuracy. These inputs can be obtained in a non-invasive way applying it in a home environment. The proposed system introduces a convenient approach for a long-term monitoring system which could support sleep laboratories. The algorithm which was developed allows for an easy adjustment of input parameters that depend on available signals and for this reason could also be used with various hardware systems.