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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.
Der Bruch eines Keramikkugelkopfes ist ein seltenes Phänomen. Der durch die Bruchstücke beschädigte Hüftschaft wird meist entfernt. Dies stellt für den Patienten ein grosses Risiko dar. Kern et al. beschrieben einen Fall, bei dem der beschädigte Hüftschaftkonus in-situ belassen und ein neuer Keramikkugelkopf aufzementiert wurde. Das Ziel dieser Diplomarbeit bestand darin, die Methodik der aufzementierten Keramikkugel nachzustellen und die Festigkeit der Metallkonus-Knochenzement-Keramikkugelkopf-Verbindung zu untersuchen. Es wurden Konusdummies aus Titan mit einem 12/14-Konus verwendet. Diese waren nach eigener Klassifizierung auf Grundlage einer eingehenden Retrievalanalyse beschädigt worden. Anschließend zementierte man eien neuen Keramikkugelkopf (12/14-Konus, Grösse 28L) auf die verschiedenen Metallkonen. Es wurden sowohl dynamische (10 Mio. Zyklen, 6000 N) als auch statische (Abzug und Torsion) Versuche durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass dynamisch belastete, beschädigte Konen mit aufzementierter Keramikkugel weitaus höhere Abzugskräfte aufweisen als Konussteckverbindungen ohne Knochenzement. Für den Operateur eröffnet sich mit den Erkenntnissen dieser Arbeit eine neue Möglichkeit zur Versorgung der Hüftendoprothese nach einem Keramikkugelkopfbruch. Dennoch gibt es verschiedene Faktoren, die bei der Frage des 'Aufzementierten Keramikkugelkopfes' eine bedeutende Rolle spielen und die deshalb unbedingt beachtet werden sollten.
Quantifizierung der alterungsbestimmenden Randbedingungen bei modernen Dreiwege-Katalysatoren
(2003)
Zur Erfüllung der derzeitigen und zukünftigen Abgasnormen ist eine genaue Kenntnis des Alterungsverhaltens von modernen Dreiwege-Katalysatoren notwendig. Thermische Einflüsse zählen zu den wichtigsten Faktoren der Katalysatoralterung. In dieser Diplomarbeit sollen die Einflüsse von Zeit, Temperatur und Luft/Kraftstoffverhätnis auf die thermische Alterung moderner Dreiwege-Katalysatoren untersucht werden. Um den Aufwand an Zeit und Kosten zu senken, werden dazu Methoden der statischen Versuchsplanung (DoE) angewandt. Anhand eines Versuchsplans werden Abgastests durchgeführt und bewertet. Auf Grundlage dieser Messergebnisse wird ein Modell erstellt, mit dem es möglich ist, den vorhandenen Standardalterungsdauerlauf zu simulieren. Darüber hinaus wird mit dem DoE-Modell eine Sensitivitätsanalyse durchgeführt. Diese zeigt mögliche Änderungen des Alterungsdauerlaufs, falls veränderte Randbedingungen dies erfordern.
Die stetig steigenden Anforderungen an das Emisionsverhalten, den Kraftstoffverbrauch und den Fahrkomfort moderener Kraftfahrzeuge führen zu einem ständig wachsenden technologischen Aufwand in der Entwicklung und Abstimmung einzelner Baugruppen und ganzer Fahrzeuge. Gleichzeitig werden aber immer kürzere Entwicklungszeiten gefordert. Die Messtechnik ist besonders für die Motorenentwicklung ein wichtiges Werkzeug. Sie unterliegt durch die steigenden Anforderungen ebenso der ständigen Verbesserung. Diese Arbeit befasst sich aus diesem Grund mit der Weiterentwicklung einer Messtechnik zur Erfassung der Zylinderinnenströmung. Sie soll ein Zwischenschritt der Entwicklung der DGV-Messtechnik darstellen, welche in Zukunft bis hin zur Messung der Zylinderinnenströmung im geschleppten oder gar befeuerten Motor reichen soll, und so neue Perspektiven zur Optimierung des Verbrennungsprozesses aufzeigen.
Bei der statistischen Festigkeitsanalyse der hier untersuchten Housing Struktur wurde die Finite-Elemente-Methode angewandt. Entsprechend den Vorgaben europäischer Luftfahrt konnte eine Betriebssicherheit und Festigkeit in Grenzbereichen für das Bandteil nachgewiesen werden. Für weitere Phasen im Entwicklungsprozess und durchzuführende Versuchsreihen, liefern die Erkenntnisse dieser Arbeit wichtige Informationen.
