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Prüfung der Anwendbarkeit von Thermoplastschaumgussbauteilen in Exterieurbereich von Fahrzeugen
(2003)
Mit der Verwendung von schaumstoffspritzgegossenen Kunststoffbauteilen im Exterieurbereich von Fahrzeugen lässt sich die Fahrzeuggesamtmasse senken. Besonders problematisch für eine Außenhautanwendung dieser Bauteile sind schlechte Oberflächeneigenschaften und verschlechterte mechanische Eigenschaften bei gleicher Wandstärke. In dieser Arbeit werden Versuche zum thermoplastischen Schaumguss am Beispiel von Unterlagen polizeilicher Kennzeichen beschrieben. Es werden optimale Maschineneinstellungen für die Herstellung der Bauteile aufgezeigt. Danach werden die Bauteileigenschaften dargestellt und mit den Eigenschaften kompaktspritztgegossener Bauteile verglichen. Es wird in dieser Arbeit auf die Probleme eingegangen, die bei der Verwendung der schaumspritzgegossenen Bauteile im Exterieurbereich auftreten können. Für diese Probleme werden Lösungsmöglichkeiten aufgezeigt. Am Ende der Diplomarbeit werden Entscheidungshilfen zur Anwendbarkeit des Verfahrens im Exterieur aufgezeigt.
In dieser Diplomarbeit werden verschiedene Einspritzdüsen für Benzineinspritzung in Ottomotoren hinsichtlich Zerstäubungseigenschaften untersucht. Bei den Düsen handelt es sich um Einspritzdüsen für Multipointeinspritzung und Direkteinspritzung. Die Untersuchungen der Stahlcharakteristika werden mit Hilfe der optischen Meßmethoden der Laser Doppler Anemometrie und der Phasen Doppler Anemometrie durchgeführt. Die Strahlform wird unter Anwendung optischer Verfahren visualisiert. Weitere Kennwerte des Einspritzsystems werden durch Einspritzmengenmessung gewonnen. Weiterhin wird ein Rechenmodell vorgestellt, welches es ermöglicht, einige Eigenschaften des Einspritzstrahles vorauszuberechnen. Unter Anwendung dieses Rechenmodells werden einige Strahleigenschaften einer geeigneten Einspritzdüse nachgerechnet und mit den Meßwerten verglichen. Der Vergleich zeigt die Brauchbarkeit und die Grenzen dieses Berechnungsmodells.
Konstruktion, Fertigung und Prüfung kontunierlich arbeitender Zentrifugen in Faserverbundbauweise
(2003)
Die in verfahrenstechnischen Hochleistungsprozessen einzusetzenden Zentrifugen sind durch extrem große Umfangsgeschwindigkeiten gekennzeichnet. Diese sind nur realisierbar, wenn an Stelle der klassischen isotropen Werkstoffe an die Forderungen angepasste Leichtbauwerkstoffe eingesetzt werden. In der vorliegenden Arbeit ist ein geeigneter CFK-Rotorgrundkörper für kontinuierlich arbeitende, mechanische Trennsysteme zu entwickeln und ein Prototyp unter Anwendung neuartiger Fertigungstechnologien zu fertigen und zu testen. Die Schwerpunkte liegen in der Entwicklung eines den Anforderungen gerecht werdenden Rotorgrundkörpers sowie einer entsprechenden Fertigungstechnologie mit den dafür notwendigen Forderungen bzw. Bedingungen werden im theoretischen Teil der Arbeit zusammengefasst und im geplanten Fertigungsverfahren berücksichtigt. Nach Konstruktion und Bau eines innovativen, in Teilen flexiblen Werkzeuges werden mehrere Grundkörperprototypen gefertigt und auf ihre Tauglichkeit bewertet. Den Erkenntnissen dieser aufeinander folgenden Versuche zufolge wird die Technologie kontinuierlich verbessert und als Abschluss der Arbeit ein den Forderungen entsprechender CFK-Rotorgrundkörper gefertigt und auf seine Leistungsfähigkeit hin untersucht. Der erarbeitete CFK-Rotorprototyp soll mit der erreichten Gewichtsreduktion von ca. 60 gegenüber den Hybridrotorgrundkörper einen Beitrag zur Leistungssteigerung kontinuierlich arbeitender Zentrifugen leisten und Ausgangspunkt zur Weiterentwicklung der Fertigungstechnologie zur Serienreife sein.
Niveauregulierungen verbessern Fahrkomfort, Fahreigenschaften und Verschleißverhalten eines Fahrzeuges. Bei entsprechender Ausführung ermöglichen sie auch eine Anpassung an den Fahrzustand. Im Rahmen dieser Arbeit werden Konzepte für eine elektromechanische Niveauregulierung an Vorderachsen mit McPherson-Federbein untersucht. Diese soll nach dem Prinzip der Federfußpunktverstellung arbeiten. Es werden systematisch Varianten gebildet und diese nach bestimmten Kriterien gewichtet. Die optimale Variante wird konstruktiv ausgeführt. Durch den engen Bauraum im Innern eines Federbeins und das Ziel einer geringen Bauhöhe, muss der Aktuator um das Federbein herum gebaut werden. Die Lenkbewegungen des Federbeines erschweren die Abdichtung des Aktuators. Das Ergebnis ist ein Aktuator der an Federbeinen, aber auch an Federdämpfern eingesetzt werden kann, wobei der konstruktive Aufwand für Letztere geringer ist.
In der vorliegenden Arbeit werden Fahrdynamiksimulationen unter Verwendung von Mehrkörpersystemen durchgeführt. Untersucht wird das Verhalten eines PKWs bei dem Fahrmanöver 'Schlingern'. Ziel der Arbeit ist es herauszustellen, welche Änderungen am Fahrzeug das Fahrmanöver wie stark beeinflussen. Zunächst wird eine Vorgehensweise zur Durchführung des Fahrmanövers festgelegt, die es erlaubt, Ergebnisse aus realen Fahrversuchen und Simulation zu vergleichen. Vor den Simulationsrechnungen werden reale Fahrversuche gefahren. Es wird dargelegt, dass die so durchgeführten Messungen zu reproduzierbaren Ergebnissen führen. Für die Berechnungen wird ein, als Mehrkörpersystem modellierter, PKW verwendet. Die Eigenschaften des Simulationsmodells werden soweit wie möglich auf die des Versuchsfahrzeugs angepasst. Änderungen an der Modellierung werden bezüglich der Reibung an der Lenksäule und in den Gelenken der Spurstangen vorgenommen. Zusätzlich kommt ein genaueres Modell des Lenksystems zum Einsatz. Mit diesem Modellierungsstand werden die Simulationsrechnungen durchgeführt. Dazu wird das Fahrmanöver 'Schlingern' als Kommandoscript für die Driving Machine auf der Basis der Versuchsergebnisse erstellt. Ein Vergleich zwischen Simulations- und Messergebnissen zeigt Übereinstimmung in Frequenz und Abklingverhalten der Giergeschwindigkeit. Die Absolutwerte der Zeitfunktionen fallen in der Simulation geringer aus, als im Fahrversuch. Durch die Durchführung von Parameterstudien konnten Einflussgrößen gefunden werden.
In der vorliegenden Arbeit wird das Thema der Wärmerückgewinnung in drucklufterzeugenden Anlagen behandelt. Wichtige Abschnitte sind dabei die Auslegung bzw. die Berechnung eines Wärmerückgewinnungssystems und damit verbunden die dafür nötigen Kosten. Weiterhin wurde eine Wirtschaftlichkeitsberechnung durchgeführt.
Schwerpunkte der Arbeit sind die Betrachtung der Grundzüge des eProcurement im Umfeld des eBusiness, sowie eine Darstellung noch ungenutzter Potentiale zur Optimierung des Beschaffungsprozesses. Es wird auf Grundlagen der Anwendungsintegration in Unternehmen, sowie auf die Konzeption und Implementation einer eigenen integrierten Softwarelösung zur Unterstützung des Beschaffungsprozesses eingegangen.
Zu einer guten Verbrennung im Dieselmotor ist eine Vermischung des eingespritzten Kraftstoffes mit der Frischluft außerordentlich wichtig. Um hierauf Einfluss nehmen zu können, sind Kenntnisse über das Einströmverhalten der Luft in den Zylinder und die Ausbildung der Strömung notwendig. Im Rahmen der Diplomarbeit soll zum einen das Thema instationäre Strömung untersucht werden und zum anderen stationäre Strömung mittels eines Endoskops beobachtet werden. Zu den theoretischen Grundlagen der Arbeit zählen ein kurzer Überblick über die Strömungsbildung und geometrische Einflüsse auf sie. Weiterhin werden Strömungsmessverfahren vorgestellt und bewertet sowie das Themengebiet Endoskop vorgestellt. Bei den verwendeten Doppler Global Velocimetry (DGV) Messverfahren handelt es sich um ein laser-optisches Verfahren zur flächenhaften ortsausgelösten Messung des dreidimensionalen Strömungsfeldes basierend auf dem Doppler-Effekt. Zur Bewertung der instationären Strömung, die durch die Animation eines Dieselzylinderkopfes erzeugt wird, werden grafische Strömungsbilder herangezogen. Die endoskopisch gemessene stationäre Strömung wird zum einen anhand der grafischen Strömungsbilder und zum anderen durch errechnete Kennwerte beurteilt. Dabei erfolgt auch ein Vergleich zu Messungen, die nach dem bisherigen Aufnahmeverfahren entstanden. Es bleibt festzuhalten, dass beide Messvarianten erfolgreich einzuschätzen sind. Darüber hinaus wurden Vorschläge zur Verbesserung des Messaufbaus und der Durchführung gemacht. Beide Messvarianten zusammen können für Strömungsuntersuchungen im Brennraum eines geschleppten Motors genutzt werden.
Ziel dieser Diplomarbeit ist die Auslegung des Ventiltriebs für einen Turbomotor. Die Arbeiten beziehen sich hauptsächlich auf die Ventilfeder. Mittelmessungen am geschleppten Zylinderkopf werden die notwendigen Untersuchungen im Rahmen der Ventilfederauslegung für mehrere Ventilfedervarianten durchgeführt. Anhand der Messungen der Ventilbewegungsgrößen, Federauflagekräfte und Torsionsspannungen im Ventilfederdraht werden das dynamische Verhalten des Ventiltriebs und die Sicherheiten gegenüber Werkstoffversagen der Ventilfedern beurteilt. Die Messung des Nockenwellenschleppmomentes gibt Aufschluss über die Reibverluste am Ventiltrieb. Das Ergebnis dieser Arbeit sind zwei Ventilfedervarianten, mit denen der Ventiltrieb die an ihn gestellten Forderungen im akzeptablen Rahmen erfüllt.
