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Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2022-06-01 - 2025-05-31

Das Hauptziel von ENGINE ist die Entwicklung und Demonstration eines modularen, digitalen und vernetzten Produktentwicklungs- und Überwachungssystems, das die Produktivität steigert und den Übergang zu einer abfallfreien Produktion für die gesamte Lieferkette ermöglicht. Das Ziel von ENGINE ist die Entwicklung eines neuartigen, integrierten und standortübergreifenden fortschrittlichen Produktionssystems, das es den Nutzern ermöglicht: 1. Neue, nachhaltig konzipierte Produkte doppelt so schnell wie derzeit möglich zu entwickeln, ihre Markteinführungszeit zu verkürzen und gleichzeitig ihre Leistung zu steigern. 2. Vorhersage der Akzeptanz/Ablehnung des endgültigen, zusammengebauten Produkts auf der Grundlage der Überwachung des Herstellungsprozesses jeder Komponente vor Ort und außerhalb des Standorts. 3. Das System an neuen Produktionsstandorten einzurichten und das Personal viel schneller als bisher zu schulen. Die DefectFreeEngine-Lösung stellt einen neuartigen Ansatz für eine fortschrittliche Fertigung dar, der einen schnellen Fortschritt vom Reißbrett zum fertigen Produkt mit minimalem Ausschuss und maximaler Effizienz gewährleistet.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2022-06-01 - 2025-11-30

Die zunehmende Besorgnis über die Umweltverschmutzung erfordert Instrumente zur Bestimmung der Metallakkumulation in Pflanzen. Viele Studien konzentrieren sich jeweils nur auf ein Metall, obwohl die Toxizitätswerte von mehreren Faktoren abhängen (Metallkombinationen, Speziation, Komplexbildung usw.). Moose sind ideale Modellobjekte zur Untersuchung der Metalladsorption, da sie häufig als Biomonitore für die Luftqualität verwendet werden und die gleichen strukturellen Komponenten der Zellwand aufweisen wie die Wurzeln von Samenpflanzen. Aufgrund ihrer geringen Größe sind sie ideal für die Bildgebung ohne invasive Präparation. Moose werden zwar schon jetzt in großem Umfang für das Biomonitoring von Metallen auf phänomenologischer Ebene verwendet, aber es gibt kein grundlegendes Verständnis der Metalldynamik und der Faktoren, die die Adsorption und Toxizität bestimmen. Die meisten Studien konzentrieren sich auf einzelne Metalle, obwohl es deutliche Hinweise darauf gibt, dass Metallkombinationen und Komplexbildung eine entscheidende Rolle spielen. Wir werden wichtige Einblicke in die Ko- und Wechselwirkungen verschiedener Metalle und Metallverbindungen gewinnen und so die zugrunde liegenden Bewältigungsmechanismen von Pflanzen bei Umweltverschmutzung untersuchen.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2021-12-01 - 2022-11-30

Das Monitoring der Schwingungseigenschaften von Ultraschall-Ermüdungsproben während der Prüfung ist eine vielversprechende Anwendung akustischer Schadensbewertungsmethoden: Da die longitudinale Schallwelle, die sich durch die Probe bewegt, gestört und an neu gebildeten Grenzflächen und Rissen reflektiert wird, werden harmonische Obertöne des nominalen Schwingungssignals bei 20 kHz erzeugt. Durch die Überwachung des Oberwellengehalts der Probenschwingung und den Vergleich des aktuellen Zustands im Verlauf eines Ermüdungsversuchs mit der unbelasteten Probe kann der Fortschritt der Ermüdungsschädigung in Echtzeit vor Ort überwacht werden. Das Verfahren erfordert keine zusätzlichen Aufnehmer, wie sie typischerweise bei der nichtlinearen akustischen Analyse oder der direkten optischen Beobachtung der Ermüdungsrissgröße in den Proben zur Analyse des Ermüdungsrisswachstums eingesetzt werden. Vielmehr nutzt das Verfahren das verfügbare Signal der Probenbewegung während hochfrequenter Resonanzschwingungen. Ziel des Projekts ist die Entwicklung einer DAQ-Software für Ermüdungsprüfungen, die in Verbindung mit der zuvor entwickelten Ultraschall-Ermüdungsprüfanlage arbeitet. Dies soll die in-situ Echtzeit-Überwachung von Ermüdungsschäden in verschiedenen metallischen Werkstoffen (z.B. Stahlguss, Aluminiumgusslegierungen) ermöglichen, die Ultraschallzyklen ausgesetzt sind. Geeignete Modelle sollen erforscht und weiterentwickelt werden, um die Ermüdungsschädigung auf der Grundlage der Resonanzfrequenz und des Gehalts an harmonischen Obertönen zu bewerten, um - Veränderungen der Schwingungseigenschaften aufgrund von Dehnungslokalisationen und/oder ersten kurzen Rissen bei natürlichen und künstlich erzeugten Spannungskonzentrationen - die Resonanzeigenschaften (Oberschwingungen zweiter oder höherer Ordnung, Resonanzfrequenzänderungen) mit Risslängen in langen Rissen zu korrelieren. - Darüber hinaus sollten der Anteil der Rissinitiierung und der Übergang von der Initiierung zur Ausbreitung bei sehr hochzyklischem Ermüdungsversagen bewertet werden.

Betreute Hochschulschriften