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Autorenreferat: In der vorliegenden Diplomarbeit werden Prozessuntersuchungen zum Remote- Laserstrahlschneiden von metallischen Werkstoffen beschrieben. Dabei soll auf einen Schmelzaustrieb durch Schneidgasunterstützung verzichtet werden. Der Abtrag des Materials soll in einzelnen Schichten geschehen. Eingesetzt als Strahlquelle werden Faserlaser mit hoher Strahlqualitätskennzahl, wobei der Laserstrahl durch ein in den Bearbeitungskopf integriertes 2D-Scannersystem abgelenkt wird. Zur Positionierung der Ablenkeinheit zum Werkstoff wird ein Industrieroboter verwendet. Anhand von Experimenten wurde das Parameterfeld zum Remote- Laserstrahlschneiden ohne Schneidgasunterstützung ermittelt und Konturen geschnitten. Im Ergebnis kann festgehalten werden, dass die Prozessuntersuchungen zum Remote-Schneiden mittels Laserstrahl ohne Schneidgasunterstützung erfolgreich durchgeführt werden.

Für den Einsatz von Laserspiegeln sind hohe Reflexionsgrade und lange Lebensdauern erforderlich. Insbesondere bei hohen Leistungsdichten, die z.B. bei Kurz- bzw. Ultrakurzpulslasern auftreten, kann es zur Schädigung der Reflexionsoptiken kommen. Der begrenzende Faktor für die Zerstörfestigkeit ist dabei zumeist die aufgebrachte dielektrische Schicht. Zum Erreichen möglichst optimaler Schichtparameter, wie geringe Absorption, hohe Dichte und Homogenität der Schicht, wird das Verfahren des Ionenstrahlsputterns zur Schichtherstellung verwendet. Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die Bestimmung der Zerstörschwelle zur Charakterisierung der dielektrischen Schichten. So kann an Titan- und Aluminiumoxid-Einzelschichten die Abhängigkeit der Zerstörfestigkeit von den Beschichtungsparametern Sauerstofffluss und Beschichtungsrate bei der Laserwellenlänge von 1064 nm nachgewiesen werden. Es wird dargestellt, wie eine nachträgliche Wärmebehandlung die Zerstörschwelle der Einzelschichten beeinflusst. Aufbauend auf den Ergebnissen an den Einzelschichten, werden Multischichten hergestellt. Es wird gezeigt, dass das Schichtdesign die Zerstörschwelle maßgeblich beeinflusst. Außerdem werden die Einflüsse der Substratrauheit und Substratreinheit auf die Zerstörfestigkeit der Schichten dargelegt.

Ziel dieser Arbeit war die Konzeption und die Realisierung eines Messaufbaus zur qualitativen Elementanalyse mittels laserinduzierter Plasmaspektroskopie. Die Funktionalität und hohe Empfindlichkeit dieses Messaufbaus wurde anhand von Proben mit ca. 20nm dicken Metallschichten und Einelementproben nachgewiesen. Sowohl die Erzeugung des Plasmas auf der Probe als auch die Detektion und anschließende Analyse des Plasmaleuchtens sollte abstandsbasiert über Entfernungen von ca. 5 m erfolgen. Dazu kamen Kurzpuls

Der Bereich Bewegungswissenschaften repräsentiert die naturwissenschaftliche Seite der Sportwissenschaft. Die biomechanische Bewegungsanalyse, ein wichtiger Teil dieses Bereiches, ist ein Mittel zur Untersuchung der Zusammenhänge von Ursachen und Wirkungen der menschlichen Bewegungen. Im Leistungssport führen deren Ergebnisse häufig zu grundlegenden Erkenntnissen über die Vorgänge des Bewegungsapparates, zur Objektivierung von sportlichen Leistungen und zur Optimierung der Trainingsmethodik. Von besonderem Interesse sind hierbei Informationen über das neuromuskuläre System. Für die Bewegungsanalyse beim Trampolinturnen wurde ein komplexes biomechanisches Messsystem entwickelt, welches sich der Methoden Elektromyographie und Kinemetrie bedient. Zusätzlich wurde ein Teilsystem zur Triggerung entwickelt und in das System integriert. Hiermit wird ein zeitlicher Bezug der muskulären Aktivitäten zur Tuchkontaktphase hergestellt. Das statische sowie das dynamische Übertragungsverhalten des Systems wurden beurteilt. Die Zuverlässigkeit des Systems wurde nachgewiesen. Nach diesen Ergebnissen wurde ein Algorithmus zur Verwendung des Triggersignals in der Analyse-Software des Systems erstellt.

In dieser Diplomarbeit, wurde der Ionentransport in Gasaufbereitungsanlagen für Brennstoff-zellenheizgeräte untersucht. Der Grund für diese Untersuchungen ist die Vergiftung der Brennstoffzellenmembran mit Kationen. Dabei wurden hauptsächlich die Katalysatoren der einzelnen Reaktionsstufen untersucht. Dazu wurde eine Versuchsanlage konzipiert, welche es zulässt, die notwendigen Temperaturen und Volumenströme einzustellen. Jeder Katalysator wurde einzeln mit überhitzten Wasserdampf und Stickstoff durchströmt. Der Wasserdampf wurde an einer Kühlstrecke auskondensiert. Bei den nachfolgenden Analysen sind teilweise hohe Konzentrationen an Kationen gefunden worden. Relevante Konzentrationen ergaben folgende Elemente: Eisen, Nickel, Calcium, Aluminium, Cer und Rhenium. Somit sind die Katalysatoren maßgeblich an der Verschmutzung mit Ionen verantwortlich. Aber auch die Anlagenbauteile sind in den Überlegungen einzubeziehen, weil die hohe Eisenkonzentration (Fe3+) von dem verwendeten Edelstahl stammt. Zusätzlich wurde eine reale Gasaufberei-tungsanlage untersucht, dabei sind dieselben Katalysatoren wie im Experiment in Verwen-dung. Es wurden die gleichen Zusammensetzungen an Ionen gefunden, wie im Experiment, nur die Konzentrationen weichen etwas ab. Die gefundenen Ionenkonzentrationen sind abhängig von der Strömungsgeschwindigkeit und der vorherrschenden Temperatur. Dabei steigen die Konzentrationen beim Erhöhen der beiden Einflussfaktoren stark an. Wichtige Transportmechanismen sind: metal dusting, Diffusion, sowie die vorherrschende Konvektion.

Thema dieser Arbeit ist die Optimierung der online Analyse von Schichten mittels der Röntgenfluoreszenzanalyse. Es werden verschiedene Parameter auf ihre Wirkung auf die Messergebnisse untersucht werden und wenn möglich wird eine Lösung gefunden, den Einfluss zu beschränken. Begonnen wird mit der Überprüfung, ob Bandprobenmessungen und Plattenmessungen vergleichbar sind. Danach werden Überlegungen zu den Parametern des Messgerätes gemacht. Zuerst wird die Messdauer näher beleuchtet und ob diese die Ergebnisse verbessern kann. Es werden Hinweise zur richtigen Verwendung der Messdauer gegeben. Der nächste Punkt ist der Einfluss des Abstandes der Probe zur Röntgenfluoreszenzanalysegerät. Der Einfluss wird gemessen und näher erläutert. Als nächstes wurden Fehlerquellen, die mit der Probe zusammenhängen, untersucht. Es wird untersucht, ob durch Wölbungen oder Krümmungen die Messungen beeinflusst werden. Zum Schluss werden nach die Ergebnisse in Abhängigkeit mit der Oberflächenrauhigkeit der Proben untersucht.

Betonbrechsande und Rostaschen aus der Biomasseverbrennung können zur Bodenverbesserung feinkörniger, leicht- bis mittelplastischen Böden im Straßenbau eingesetzt werden. Bei der gelichzeitigen Reduktion des Wassergehaltes ist bei der Bodenverbesserung mit Betonbrechsanden und Rostaschen eine deutliche Verfestigung des Bodens (Lößlehm) festzustellen. Die Vorgaben hinsichtlich des Tragfähigkeitsverhaltens werden erfüllt. Die Bodebverbesserung mit Betonbrechsand und Rostaschen aus der Biomasseverbrennung sind aus bautechnischer Sicht für den Einsatz in der Baupraxis geeignet.

Diese Diplomarbeit beschäftigt sich mit Dokumenten-Management-Systemen, die frei erhältlich und Open-Source sind. Dokumenten-Management hat in erster Linie das Ziel, Dokumente zu organisieren und zu verwalten. Ziel dieser Arbeit ist es ein geeig-netes System für die Fachgruppe Informatik an der Westsächsischen Hochschule Zwi-ckau zu finden und dieses prototypisch zu implementieren. Ausgehend von einer Analyse der derzeitigen Ablage von Dokumenten wurden zwei typische Abläufe der Fachgruppe dargestellt und die Anforderungen an das Dokumen-ten-Management-System erstellt. Für die Bewertung wurden die Systeme Contineo, Open-EIS, Nuxeo und KnowledgeTree getestet. KnowledgeTree wurde als das System ausgewählt, was die meisten Anforderungen der Fachgruppe umsetzt, und prototypisch für die Nutzung in der Fachgruppe imple-mentiert.

Im Rahmen dieser Arbeit wird untersucht, ob und in welchem Umfang sich eine Virtualisierungslösung für den Einsatz in einer Clusterumgebung, genauer dem neuen Cluster der WHZ, eignet. Zunächst werden die für den Betrieb eines Clusters notwendigen Dienste und Anwendungen betrachtet, um eventuelle Konflikte in einem Cluster zu erkennen. Abschließend werden unterschiedliche Virtualisierungstechniken vorgestellt. Die beiden Techniken Paravirtualisierung, mit dem Produkt Xen, und die vollständige Virtualisierung, mit VMware Server, werden als für den Einsatz geeignet angesehen und näher untersucht. Dabei wird deutlich, dass zu einem Einsatz in einem Cluster bei beiden Produkten eine Managementlösung fehlt, welche essentielle Aufgaben automatisiert. Aus diesem Grund wird für beide Produkte eine Lösung entwickelt, welche die notwendigen Managementaufgaben erfüllen kann. Für Xen wird dabei auf die Bibliothek libvirt und beim VMware Server auf das Perl API zurückgegriffen. Beide Managementlösungen werden als webbasierte Lösung implementiert. Es wird deutlich, dass Xen zwar die Technologie mit größeren Herausforderungen darstellt, der VMware Server allerdings in Bezug auf Installation und Verwaltung größere Vorteile besitzt. Es wird für die Inbetriebnahme des Clusters empfohlen, das System ohne Virtualisierung funktionsfähig bereitstellen zu lassen. Anschließend kann, ohne dabei das bereits installierte Grundsystem wesentlich zu beeinflussen, der VMware Server auf einer beliebigen Anzahl von Knoten nachinstalliert werden. Bei der Betrachtung von Sicherheitsfragen wird deutlich, dass in einem Cluster mit Virtualisierung zusätzliche Probleme auftauchen, welche allerdings durch den Einsatz von mehreren virtuellen Netzwerkkarten und Firewalls gelöst werden können. Im Gegenzug dazu können eventuell sicherheitskritische Anwendungen vom Grundsystem in ein virtuelles Betriebssystem verlagert werden.

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung eines neuen Schnittstellenkonzeptes mit grafischer Oberfläche für eine bestehende Softwarelösung. Dabei steht die Reduzierung des Entwicklungs- und Integrationsaufwandes im Fordergrund. Dafür sind geeignete Technologien zu vergleichen und mit der schließlich gewählten Technologie ein Prototyp umzusetzen.