Kraftfahrzeugtechnik
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Die vorliegende Arbeit beschreibt die Entwicklung einer Methode zur Bewertung der Plausibilität und Qualität von simulierten Unfallszenarien aus der TASC-Datenbank. Der erste Teil der Arbeit legt die theoretischen Grundlagen dar und beleuchtet den Entstehungsprozess der relevanten Daten, um mögliche Fehler und Ungenauigkeiten zu identifizieren.
Bislang beschränkt sich die Qualitätsbewertung auf vereinzelt im Entstehungsprozess der TASC-Daten verankerten Mechanismen. Diese umfassen die Bewertung der Skizzenpräzision durch den Zeichner und die Einschätzung des Übereinstimmungsgrades der Referenzfälle
über das GIDAS-Level. Nach der Simulation werden Plausibilitätsprüfungen, einschließlich Querbeschleunigungs- und Kollisionsprüfungen, durchgeführt, wobei unplausible Fälle aussortiert werden. Eine umfassende Bewertungsmethode der vollständigen TASC-Daten besteht derzeit noch nicht. Die vorliegende Arbeit soll einen ersten Schritt leisten, um eine umfassende Bewertung der TASC-Daten zu etablieren.
Die konzipierten Bewertungsparameter umfassen im Wesentlichen die Abweichungen zwischen den vorgegeben und de simulierten Pfaden der Beteiligten sowie die diskreten Abstände und die zeitlichen Differenzen der Kollision. Der entwickelte Maßstab zur Einschätzung der Qualität der Parameterwerte beruht auf gruppenspezifischer statistischer Auswertung der Verteilung der Parameterwerte. Somit entsteht eine dynamische Bewertung der Daten durch die Individualisierung des Bewertungsmaßstabes. Die Umsetzung der
Bewertungsmethode gelingt durch einen Programmcode in der Programmiersprache R, welcher es ermöglicht eine große Anzahl von Fällen in wenigen Sekunden auszuwerten.
In dieser Diplomarbeit werden drei Varianten zur Wärme- und Elektroenergiebereitstellung für ein bestehendes Objekt dimensioniert und konzeptioniert. Bei dem Objekt handelt es sich um eine Versuchsstation mit angeschlossenem Bürogebäude. Die Senkung der Vor- und Rücklauftemperaturen sind genau wie die Analyse der Verbrauchsdaten (Ölverbrauch und Elektroenergie) Bestandteil dieser Arbeit. Ein jahreszeitlicher Unterschied dieser Daten wird aufgrund der wechselnden Tätigkeiten vermutet. Während der Analyse müssen diese Zusammenhänge trotz fehlender monatlicher Verbrauchswerte dargestellt werden.
Die Gebäudeheizleistung wird unter Anwendung der zutreffenden Normen bestimmt.
Vor der Dimensionierung findet die Beschreibung der Energiebereitstellungsverfahren statt. Mit der abgeschlossenen Dimensionierung und Konzeptionierung ist es möglich eine energetische Bewertung der Varianten vorzunehmen. Hierbei wird Bezug auf die Nutzwärmeenergie und Endenergie der Heizsysteme genommen. Weiterhin findet hinsichtlich der Elektroenergie eine Einordnung des Netzbezuges statt.
Nach der energetischen Bewertung erfolgt ein wirtschaftlicher und ökologischer Vergleich der Varianten Sole-Wasser-Wärmepumpe (mit Gas-Brennwertgerät, Solarthermie und Photovoltaik), Luft-Wasser-Wärmepumpe (mit Gas-Brennwertgerät, Solarthermie und Photovoltaik) und Pelletkessel (mit Solarthermie und Photovoltaik).
Fertigungsgerechte Konstruktion eines Carbon- Aufbaues für einen Leichtbautransporter der Klasse N1
(2024)
Das Ziel dieser Diplomarbeit ist die fertigungsgerechte Konstruktion eines Carbon Aufbaues für einen Transporter der Fahrzeugklasse N1, der unter anderem im Rennsport zum Transport von Rennfahrzeugen zum Einsatz kommen wird.
Für viele kleinere Teams ist der Aufwand, welcher betrieben werden muss, um ein Rennfahrzeug von A nach B zu befördern nicht leistbar, da dieser Transport meist mit einem dafür geeigneten Trailer inklusive LKW bewerkstelligt werden muss. Diese sind sehr kostenintensiv. Daraufhin entstand die Idee solche Rennfahrzeuge mit einem Fahrzeug, welches mit der Führerschein Klasse B gefahren werden darf, zu transportieren.
Um dies zu erreichen, darf das Gesamtgewicht von Transporter und Rennwagen 3,5t nicht überschreiten. Die Zielgruppe der zu transportierenden Fahrzeuge bezieht sich hierbei auf gängige GT-Fahrzeuge. Ebenso soll aber jede andere Art von Fahrzeugen damit transportiert werden können. Es ist ebenso gewünscht diesen Transporter auch als reines Transportfahrzeug für verschiedenste Produkte zu verwenden. Da er aufgrund seiner großen Ladekapazität von ca. 25 m^3 und seines geringen Eigengewichtes optimal für jegliche Art von Transporten geeignet ist. Später sollen Leichtbautransporter, die auf der Grundlage dieser Arbeit basieren, Anwendung in vielen verschiedenen Bereichen bieten.
Ein ebenfalls großer Bestandteil dieses Transporter soll das Design der Außenhaut darstellen, die sich von den normalen kastenförmigen Transportern abhebt. Das Design der Außenhaut soll dem Transporter Eleganz vermitteln und ihm zu einem Highlight auf den Straßen werden lassen. Dieses ist in der Folgende Bild 1 S. 2 zu sehen.
Im Zuge dieser Arbeit soll ein Konzept für den Aufbau des Transporters konstruiert werden. Das den Richtlinien von Mercedes entspricht und auch durch den TÜV zugelassen wird. Im Anschluss an diese Arbeit soll ein erster Prototyp des Transporters gefertigt werden.
Die vorliegende Arbeit untersucht die Entwicklung einer Methode zur automatisierten Generierung von elektrischen und hybriden Energiespeicherkonzepten für Kraftfahrzeuge. Zunächst werden agile Methoden zur Unterstützung im Produktentwicklungsprozess untersucht und anhand der Anforderungen des Entwicklungsauftrags bewertet. Mittels des ausgewählten Low-Code-Ansatzes wird ein Prozess erstellt, der unter vorgegebenen Randbedingungen, wie Bauraumabmessungen oder Spannungsgrenzen, Batteriezellen sowie Wasserstofftanks inklusive der Rahmen zur Lagerung der Tanks automatisiert konstruiert und positioniert. Weiterhin werden durch einen Algorithmus Verschaltungen für die platzierten Batteriezellen berechnet und Busbars für eine mögliche Umsetzung ausgelegt. In zwei Fallstudien werden die elektrischen und hybriden Konzepte mit einem Referenzkonzept verglichen. Ziel des Vergleichs ist die Untersuchung der automatisiert generierten Ergebnisse, um Potenziale hinsichtlich alternativer Auslegungen herauszustellen. Abschließend erfolgt mit den Ergebnissen beider Fallstudien eine Prozessbewertung, wie effizient und plausibel die Methode für die Entwicklung von Energiespeichersystemen ist.
Die vorliegende Arbeit ergründet mit deduktiven ingenieurwissenschaftlichen Methoden, im Besonderen mit der Methodik des Systems Engineering, einen systematischen Ansatz zur Einleitung der Verbrennung von zündunwilligen Kraftstoffen, primär Methanol, in luftverdichtenden Verbrennungsmotoren. Vorab werden die Methodik vorgestellt sowie Herstellungspfade nachhaltiger biogener und synthetischer Kraftstoffe und ihre Besonderheiten beim Einsatz in Verbrennungsmotoren betrachtet. Es folgt die Beschreibung des Ansatzes der „Supported Compression Ignition“ (SCI), dessen Zielstellung und Kategorisierung. Im Anschluss werden Ausführungsbeispiele analysiert und weitere mögliche Systemarchitekturen dargestellt. Aus den gewonnenen Erkenntnissen oder Wissenslücken ergeben sich Anforderungen an SCI-Systeme und zukünftige Entwicklungsschwerpunkte. Abschließend werden die bisherigen Erfahrungen und ermittelten Anforderungen in einer Projektkonzeption für einen repräsentativen Testfall zusammengeführt. Dieser soll als Grundlage für eine spätere Umsetzung der SCI dienen.
Diese Arbeit geht der Frage nach, ob ein leerstehender Verwaltungsbau im Stadtzentrum von Halle/Saale wieder als Verwaltungssitz genutzt werden könnte.
Ein Hauptaugenmerk liegt dabei auf der energetischen Ertüchtigung der
Gebäudehülle. Es wird zudem untersucht, welche Maßnahmen aus heizungs- und klimatechnischer Sicht vor Nutzungsbeginn des Gebäudes erfolgen müssten. Im Sinne des Auftraggebers liegt die Priorität hierbei auf einer möglichst kostengünstigen Lösung. Aus dem eigenen Antrieb heraus soll stets auch der ökologische Aspekt der jeweiligen Variante beleuchtet werden. Darüber hinaus wird die Implementierung dezentraler elektrischer Energieerzeugungssysteme in die Gebäudetechnik diskutiert.
Zum Abschluss dieser Abhandlung ist auf Grundlage der vorherigen
Variantendiskussionen ein geeignetes Anlagenkonzept sowohl für die
Wärmeversorgung als auch für die sommerliche Kühlung zu finden.
Entwicklung eines Prüfplanungsprozesses für Gesamtfahrzeugfunktionen im Produktionsumfeld vor ZP8
(2024)
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Modellierung eines Prozesses, welcher einerseits eine bereichsübergreifende Prüfplanung über den Produktentstehungsprozess bis hin zur Serienfertigung aber auch die Prüfplanung für Gesamtfahrzeugfunktionen im Werk explizit betrachtet. Der Prozess soll einen durchgängigen Kommunikationsfluss zwischen Entwicklung und Produktion über die Anforderungen an ein Merkmal und die Realisierung einer Prüfung garantieren und die Abstimmung erleichtern. Im Nachfolgenden soll das Ergebnis dann anhand einer ausgewählten Funktion erprobt werden.
Das Optimieren des Energiebedarfs und das effiziente Bereitstellen der Energie für Industrieobjekte stellen nicht nur finanziell, sondern auch für die Umwelt einen erstrebenswerten Vorteil dar. Ein Industrieobjekt bestehend aus Bürogebäude und Lagerhalle wurde untersucht. Die Hauptschwerpunkte umfassen die Istzustand-Analyse, die Heizlastberechnung und Energiebedarfsermittlung, die Konzeption, Auslegung und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung einer neuen Luft-Wasser-Wärmepumpe mit PV-Anlage sowie die Ökologische Beurteilung des Gebäudes. Die Ergebnisse werden dargestellt und sinnvolle Optimierungsmöglichkeiten aufgezeigt.
In dieser Arbeit wird das Blickverhalten durch die Rückspiegel von Zweirädern untersucht. Dabei soll der Abstand zu Objekten hinter dem Fahrzeug in einer Versuchsreihe abgeschätzt werden.
In der Arbeit werden zunächst Grundlagen zu Spiegeln, Sehen und Blickverhalten behandelt. Weiterhin werden der technische Stand und rechtliche Grundlagen zu Rückspiegeln am Zweirad betrachtet. Die erarbeiteten Grundlagen zum Blickverhalten werden zusammen mit Erkenntnissen aus vorangegangen Untersuchungen weiterhin auf Zweiräder angewendet.
Auf Basis vorangegangener Untersuchungen wird eine Versuchsreihe konzipiert. Dabei sollen verschiedene Distanzen über den Rückspiegel eines Zweirads geschätzt werden. Die geschätzten Distanzen werden in Bezug zu den exakten Distanzen ausgewertet und mit den Ergebnissen vorangegangener Untersuchungen verglichen. Aus den Ergebnissen sollen Rückschlüsse für die Verkehrssicherheit und Unfallrekonstruktion gezogen werden. Nach Zusammenfassung der Ergebnisse dieser Arbeit erfolgt ein Ausblick für künftige Untersuchungen.
