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Parameterextraktion bei Halbleiterbauelementen: Simulation mit PSPICE
by Peter BaumannErgänzend zu Vorlesung, zu Rechenübungen und insbesondere zum Laborpraktikum im Lehrfach Elektronik werden Analyseverfahren zur Extraktion von SPICE-Modellparametern ausgewählter Halbleiterbauelemente vorgestellt. Für Bauelemente aus der DEMO-Version des Programms ORCAD-PSPICE wird aufgezeigt, wie man deren statische und dynamische elektrische Modellparameter mit PSPICE-Analysen wieder zurück gewinnen kann. Diese Parameterermittlung wird ausgeführt für Schaltdiode, Kapazitätsdiode, npn-Bipolartransistor, N-Kanal-Sperrschicht-Feldeffekttransistor, CMOS-Array-Transistoren, Operationsverstärker und Optokoppler. In einem neuen Abschnitt werden Streuparameter-Analysen zum bipolaren HF-Transistor vorgenommen. Behandelt wird ferner die Ermittlung der Modellparameter von Sensoren zur Erfassung von Temperatur, Licht, Feuchte, Kraft, Schall, Gaskonzentration und pH-Wert. Das abschließende neue Kapitel widmet sich der Parameterextraktion von multikristallinen, monokristallinen und Dünnschicht-Silizium-Solarzellen.
Phasengesteuerte Antennen- Gruppenstrahler: Strahlschwenkung und Strahlformung im Nahfeld und Fernfeld
by Shun-Ping Chen Heinz SchmiedelIn diesem Buch werden die Grundlagen der Strahlformung von Antennen erläutert. Die Prinzipien der Strahlfokussierung und Strahlschwenkung im Nah- und Fernfeld werden mit 2D- und 3D-Simulationen visualisiert und mit Messergebnissen verglichen. Neben linearen und planaren Antennen-Gruppenstrahlern werden auch konforme Gruppenstrahler, also konkave und konvexe Antennen-Gruppenstrahler, die für bestimmte Anwendungen geeignet sind, untersucht und vorgestellt. Auch verwandte Anwendungen der Strahlformung, wie Open-Loop- und Closed-Loop-Antennen-Gruppenstrahler oder Massive MIMO, eine der bahnbrechenden Technologien für 5G und zukünftiges 6G, die eine extrem große Anzahl von Antennenelementen für die Multi-Nutzer-Funkversorgung erfordert, werden behandelt. Weiterhin wird auch Strahlformung der sogenannten ausgedünnten Antennen-Gruppenstrahler mit großen Abständen zwischen den Antennenelementen diskutiert. Dieses Buch richtet sich sowohl an Forschungs- und Entwicklungsingenieure als auch an Studierende in den Bereichen Hochfrequenztechnik und Telekommunikation.
Planungsfibel für Aufzugsanlagen: Eine Einführung
by Dieter UngerDie Planungsfibel soll für Architekten und Aufzugsplaner Hinweise geben, was bei der Planung einer Aufzugsanlage in einem Neubau, beim Bauen im Bestand und bei einer Modernisierung zu beachten ist. Die Fibel ersetzt keine Planung, sie soll aber als Hilfestellung dienen, Fehler zu vermeiden. Darüber hinaus soll durch Aufklärung einige im Markt vorhandene Missverständnisse beseitigt werden. Hierbei fließen meine eigenen Erfahrungen ein, die ich bei Planungsvorhaben in der Vergangenheit gewonnen habe.
Polymere: Synthese, Eigenschaften und Anwendungen
by Sebastian Koltzenburg Michael Maskos Oskar NuykenAusgezeichnet mit dem Literaturpreis des VCIPolymere sind einzigartige Moleküle und weisen Eigenschaften auf wie keine andere Materialklasse auf dieser Welt. Sie begegnen uns im täglichen Leben nicht nur in Form der bekannten, großvolumigen Kunststoffe wie PE oder PP oder der vielen weiteren, zum Teil hochgradig angepassten Spezialpolymere, sondern auch in der Natur als polymere Biomoleküle wie beispielsweise DNA. Unser Leben wäre daher so, wie wir es kennen, ohne Makromoleküle nicht nur vollkommen anders, sondern biologisch gar nicht möglich.Dieses Lehrbuch beschäftigt sich daher umfassend mit der Synthese, der Charakterisierung, den Eigenschaften und den Anwendungen von Polymeren. Ziel ist es, breite Kenntnisse der Grundbegriffe der makromolekularen Chemie und der einzigartigen Eigenschaften dieser Verbindungsklasse zu vermitteln. Auch umweltrelevante Themen wie Biopolymere und Mikroplastik, die in einem zeitgemäßen Lehrbuch nicht fehlen dürfen,werden behandelt.Aufbauend auf den Grundkenntnissen der organischen Chemie und der Thermodynamik präsentiert das Buch ein leicht verständliches und dennoch tiefgehendes Bild dieser sehr dynamischen und immer wichtiger werdenden Wissenschaft in der Schnittmenge von Chemie, Physik, Ingenieurwissenschaften und dem Life-Science-Sektor. Das Verständnis des Textes können Leserinnen und Leser dieses Werkes am Ende eines jeden Kapitels durch eine Auswahl an Übungsaufgaben überprüfen.Beim Verfassen des Buches wurde großer Wert auf gute Lesbarkeit trotz der erforderlichen Detailtiefe gelegt – ein Buch, das sich für Studierende der Chemie und verwandter Studiengänge genauso eignet wie für den angewandten Naturwissenschaftler im industriellen Umfeld. Als erstes und bisher einziges Lehrbuch der Polymerchemie wurde daher bereits die erste Auflage dieses Werks 2015 mit dem Literaturpreis des Fonds des Verbandes der Chemischen Industrie ausgezeichnet.
Potenzialerschließung durch Augmented Reality in der additiven Produktion (Light Engineering für die Praxis)
by Maximilian VogtAufgrund des demografischen Wandels, gesteigerten Nachhaltigkeitsanforderungen sowie der erforderlichen Steigerung der Resilienz wirtschaftlicher Prozesse, nimmt die Relevanz von digitalen Assistenzsystemen für die Arbeitswelt stetig zu. Insbesondere der immersiven Technologie Augmented Reality (dt. erweiterte Realität – AR) wird eine besondere Unterstützungswirkung als Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine in der digitalen Produktion beigemessen. In dieser Arbeit wird das Potenzial von Augmented-Reality-gestützter digitaler Assistenzsysteme für den Einsatz in der industriellen additiven Produktion ganzheitlich untersucht und anhand einer Systementwicklung zur unterstützenden Begleitung manueller Tätigkeiten in der Prozesskette des Laserstrahlschmelzverfahrens demonstriert und wirtschaftlich bewertet. Angesichts der interdisziplinären und anwendungsorientierten Natur dieser Aufgabe, wurde die gestaltungsorientierte Forschung als Rahmenwerk gewählt, welche die zweckdienliche und stringente Nutzung methodischer Werkzeuge zur Erschließung menschenzentrierter Systeme als Kern hat. Das entwickelte System befähigt Nutzende ohne Vorerfahrung zur Durchführung komplexer Rüst- und Wartungsaufgaben an der Produktionsanlage und trägt hierbei zu einer signifikanten Fehlerreduktion im Vergleich zur konventionellen Wissensvermittlung bei.
Praktische Ermittlung von Lebensdauer- und Zuverlässigkeitsmodellen für Zahnriemengetriebe
by Alexander Kremer Andreas Scholzen Bernd BertscheDas primäre Ziel des Buches, das stark vom praktischen Bezug der Autoren geprägt ist, besteht darin, die Lücke in der Auslegung von Zahnriemenantrieben durch eine ganzheitliche Betrachtung der Zusammenhänge zwischen der Belastung und Lebensdauer von Zahnriemensystemen zu schließen. Dieser Kerngedanke äußert sich auf die Weise, dass die für eine praktische Auslegung von Zahnriemenantrieben essentiellen Fachkenntnisse vermittelt werden, rund um die Themen: Systematik von Zahnriemengetrieben, Berechnungsgrundlagen, Lebensdauer und Zuverlässigkeit sowie das Testen von Zahnriemengetrieben. Dieses Fachbuch führt in die komplexe Welt der anwendungsorientierten Auslegung von Zahnriemenantrieben ein und zeigt auf eine für den Praktiker verständliche Art und Weise wie mit Hilfe wissenschaftlich etablierter Ansätze aus der Zuverlässigkeitstechnik und der Wahrscheinlichkeitstheorie Lebensdauermodelle entwickelt werden können. Neben Empfehlungen für Optimierungsmöglichkeitenbei Zahnriemenantrieben wird aufgezeigt, wie statistisch abgesicherte Lebensdauertests effizient geplant und durchgeführt werden können. Zahlreiche Anwendungsbeispiele veranschaulichen die Auslegung von Antrieben in der Praxis. Das Buch ist so konzipiert, dass keine Vorkenntnisse benötigt werden. Daher ist es nicht nur für Wissenschaftler aus den Bereichen der Zuverlässigkeitstechnik und der Betriebsfestigkeit bestimmt, sondern auch für Anwendungstechniker geeignet und ist zugleich ein guter Wegbegleiter für Studierende der Ingenieurwissenschaften.
Präventive Schwachstellenanalytik mit Methodenzuweisung zur Produktivitätsoptimierung von Fertigungsbetrieben der Automobilzulieferindustrie (ifaa-Edition)
by Jessica SchweigerUnternehmen jeder Branche und Größe bieten hohes Potenzial zur Produktivitätssteigerung in den Fertigungsbereichen. Im Laufe dieser Arbeit wird aufgezeigt, wie mit einer ganzheitlichen Schwachstellenanalytik und passender Zuweisung von anzuwendenden Methoden zur Schwachstellenbeseitigung, Potenziale der Produktivitätssteigerung identifiziert und erreicht werden können. Digitalisierung und vornehmlich Künstliche Intelligenz helfen dabei als unterstützende Kraft. Im Aufbau startet diese Dissertation zunächst mit Begriffsdefinitionen zum detaillierteren Verständnis der Schwachstellenanalytik. Im weiteren Verlauf wird eine Struktur betrieblicher Schwachstellen erarbeitet, ergänzt durch einen entsprechenden Kennzahlenkatalog sowie Methodenkatalog. Dabei wird ein erhebliches Mengengerüst erkennbar: Die Erarbeitung einer grundlegenden Struktur betrieblicher Schwachstellen zeigt einen Schwachstellenkatalog mit 297 potenziellen Schwachstellen, der Kennzahlenkatalog beinhaltet 264 bekannte Kennzahlen und der Methodenkatalog enthält 551 verschiedene Methoden. Die Erforschung und Evaluation der Schwachstellenanalytik erfolgte anhand eines exemplarischen Stanzkontaktes. Die grundlegende Prozessfähigkeit wurde bestätigt. Anschließend wurden gezielt Korrelationen untersucht und eine Ampelprognose entwickelt. Die Verifizierung erfolgte mittels eines erneuten Datensets desselben Produktes. Die Schwachstellenanalytik wurde in ihren Grundzügen mathematisch formuliert. Die Erprobung anhand eines Montage-Prozesses bestätigte die Reproduzierbarkeit und Funktionalität der Schwachstellenanalytik. Letztlich können erhebliche Produktivitätspotenziale belegt und so der Mehrwert der Schwachstellenanalytik zur Modellverfeinerung von Machine Learning in Fertigungsbereichen bestätigt werden.
Produkte entwickeln mit IDE: Kompakt und anschaulich
Dieses Praxisbuch beschreibt, wie Produkte jeglicher Art und aus beliebigen Disziplinen entsprechend den Vorstellungen und Anforderungen von Kund:innen und Nutzer:innen sowie den Möglichkeiten des Anbieters entstehen. Mit dem Integrated Design Engineering (IDE) werden Produkte humanzentriert, nachhaltig, integriert, ganzheitlich und interdisziplinär entwickelt. Dabei werden alle Einflüsse aus dem Produktlebenszyklus bereits in der Produktentwicklung berücksichtigt. IDE unterstützt die Verbesserung von Prozessen, Methoden und Werkzeugen, den effizienten Einsatz rechnerunterstützter Werkzeuge der Produktmodellierung sowie die Wissensverarbeitung und das dynamische Prozess- und Projektmanagement. Dieser Praxisleitfaden bietet einen vielseitig einsetzbaren und personalisierbaren Methodenbaukasten zum erfolgreichen Durchführen von Produktentwicklungsprojekten mit IDE. Die vorliegende Auflage enthält ein neues Anwendungsbeispiel sowie aktualisierte Beiträge.
Produktentwicklungsprojekte - Aufbau, Ablauf und Organisation
by Josef Schlattmann Arthur SeibelZiel dieses Handbuchs ist die Vermittlung von nutzbringenden Kenntnissen, Fähigkeiten und Verhaltensweisen, die ein in der Produktentwicklung/Projektleitung verantwortlich tätiger Ingenieur vielfach braucht, die aber in der üblichen Ingenieurausbildung zu wenig Beachtung finden. Sie greifen über das Fachwissen hinaus in den menschlichen Bereich hinein, weil technischen und/oder organisatorischen Schwierigkeiten faktisch immer menschliche Probleme zugrunde liegen.
Project + VBA für Manager: Erweiterung der Project-Nutzung durch VBA-Prozeduren
by Harald NahrstedtDieses praxisbezogene Fachbuch zeigt die Nutzung von MS Project in allen Phasen eines Projekts. Mithilfe von VBA-Prozeduren erfährt die Nutzung eine deutliche Erweiterung, auch in der Anbindung zu weiteren Office-Anwendungen. Neben den Grundlagen von Project und VBA stellt das Buch deren Nutzung von der Projektidee über die Grob- und Feinplanung von Ressourcen wie Arbeit und Zeit bis hin zur Kontrolle von Fertigstellungsgrad und Meilensteinen dar. Dabei werden immer Möglichkeiten aufgezeigt, die Anwendungen gemäß der eigenen Projektbedürfnisse optimal zu gestalten. Downloads auf der Homepage des Autors helfen beim Einstieg in die Thematik und laden dazu ein, selbst kreativ zu werden.
Prozessstabile additive Fertigung durch spritzerreduziertes Laserstrahlschmelzen (Light Engineering für die Praxis)
by Philipp KohlwesDieses Buch gibt darüber Aufschluss, wie die Prozessstabilität als Maß für die Qualitätssicherung mit der Spritzerintensität korreliert und welche Einflussgrößen diese beeinflussen. Innerhalb der durchgeführten Arbeiten wurde zunächst ein methodisches Vorgehen zur Quantifizierung der Prozessinstabilitäten auf Basis der resultierenden Anzahl an Prozessspritzern entwickelt, wobei diese Methodik in mehreren darauffolgenden Schritten dazu verwendet wurde, um gezielt die Auswirkungen einiger ausgewählter Einfluss- und Stellgrößen im Kontext der PBF-LB/M-Prozessstabilität zu untersuchen und innerhalb einer Potenzialanalyse zur spritzerreduzierten Prozessführung zu bewerten. Dabei wurden neben den grundlegenden Prozessparametern (Schichtstärke, Fokusdurchmesser, Laserleistung, Scangeschwindigkeit, Hatch-Abstand und der Gasstromwinkel) auch der vorherrschende Umgebungsdruck in der Prozesskammer, das verwendete Inertgas, einige Eigenschaften des Pulvermaterials sowie die Auswirkungen unterschiedlicher Laserstrahlformen hinsichtlich der resultierenden Anzahl an Prozessspritzern untersucht. Weiterführend wurde eine Wirtschaftlichkeitsanalyse durchgeführt, die sich sowohl mit Potenzialen zur Steigerung der Produktivität der einzelnen Stellgrößen als auch mit einer Kostenbetrachtung anhand eines Fallbeispiels in unterschiedlichen Szenarien beschäftigt.
Rationalität und Egoismus im Recht: Befehl versus Nudging (Schriftenreihe des Instituts für Klimaschutz, Energie und Mobilität)
by Jana MaruschkeDieses Buch fragt danach, wie Recht und Rechtsprechung, Staats- und Rechtstheorie sowie moderne Verhaltensökonomie die Rationalität und den Egoismus des Menschen begreifen und wie dies die Wahl staatlicher Steuerungsinstrumente beeinflusst. Das scheinbar neuartige Instrument Nudging wird mit Blick auf Umweltschutzinstrumente, die Regulierung des Tabakrauchens und der Organspende in den öffentlich-rechtlichen Handlungsformenkatalog eingeordnet, wobei verfassungsrechtliche Grenzen diskutiert werden. Zielgruppe sind die an der "Metaebene" des Rechts und der Verhaltenssteuerung interessierten Leserinnen und Leser.
Retrospektive Diagnose von Fehlerursachen an Antriebsstrangprüfständen mithilfe künstlicher Intelligenz (Wissenschaftliche Reihe Fahrzeugtechnik Universität Stuttgart)
by Andreas KrätschmerAntriebsstrangprüfstände leisten einen signifikanten Beitrag im Fahrzeugentwicklungsprozess. Um diesen Vorteil weiter auszubauen, ist es notwendig, mit geeigneten Maßnahmen die Effektivität und Effizienz stetig zu steigern. Eine Maßnahme ist hierbei, die Abhängigkeit des Faktors Mensch bei Auftreten eines Fehlers am Prüfstand zu reduzieren. Um diesem Ziel einen großen Schritt näher zu kommen, wurde vorliegend eine KI-basierte Methodik entwickelt, mit deren Hilfe es möglich ist, die fehlerverursachende Komponente und den zugehörigen Fehlerzeitpunkt trotz der Wechselwirkung aufgrund der mechanischen Kopplung des Systems zu detektieren.
Risikobeurteilung von Mensch-Roboter-Koexistenz-Systemen: Ansätze für ein erweitertes Bewertungsverfahren zur Sicherstellung der Maschinensicherheit (BestMasters)
by Dominik PuschIn der heutigen industriellen Produktion werden neue, flexibel einsetzbare Unterstützungssysteme notwendig, wie sie beispielsweise hybride Montagesysteme in Form von Leichtbaurobotern bieten. Der Einsatz solcher Systeme stellt dabei erhebliche Anforderungen an die Maschinensicherheit. Dies führt häufig zu einem Konflikt zwischen Produktivität und Sicherheit der Anwendung. Die nicht ausreichende Differenzierung zwischen Leichtbau- und Industrieroboter stellt dabei die größte Herausforderung dar, weshalb für die Interaktionsform der Koexistenz eine erweiterte Bewertungsmethodik erarbeitet wurde. Diese ermöglicht es, den normativen Sicherheitsabstand ohne Kompromittierung der Sicherheit zu reduzieren, um das volle Potential der neuen Technologie auszuschöpfen.
Schienenfahrzeugtechnik
by Joachim IhmeDieses Lehrbuch behandelt die theoretischen Grundlagen und die Technik von Eisen- und Straßenbahnfahrzeugen. Neben den gesetzlichen Grundlagen werden Fahrwiderstände, Antriebe, Bremsen, Laufdynamik und Laufwerke sowie die Tragwerke und Aufbauten behandelt. Großer Wert wird dabei auf anschauliche Darstellungen und zahlreiche Beispiele gelegt. Anhand dieses Buches können sich auch fachfremde Ingenieure und Eisenbahnfreunde in das Gebiet der Schienenfahrzeugtechnik erfolgreich einarbeiten. Die vorliegende Auflage wurde überarbeitet, um weitere Beispiele ergänzt und im Abschnitt "Hybridfahrzeuge" erweitert.
Sicherer Umgang mit diisocyanathaltigen Arbeitsstoffen: Tabellen, Rechtsinterpretation, Level 1 Schulungsmuster, Muster-Gefährdungsbeurteilung und verschiedene Betriebsanweisungen
by Donato Muro"Sicherer Umgang mit diisocyanathaltigen Arbeitsstoffen" ist ein umfassendes Handbuch, das ausführliche Informationen und Anleitungen zur Handhabung von diisocyanathaltigen Materialien bietet. In klarer, verständlicher Sprache erklärt es die komplexe Welt der Diisocyanate und bietet praktische Anleitungen zur sicheren Verwendung dieser potenten Substanzen. Das Buch, das im Rahmen einer spezifischen Schulung entwickelt wurde, stellt ein unverzichtbares Werkzeug für Industrie- und Gewerbefachleute dar, die mit diesen Materialien arbeiten. Es hilft den Anwendern dabei, sich auf den neuesten Stand der gesetzlichen Vorschriften zu bringen und bietet wichtige Einblicke in die sichersten und effektivsten Methoden zur Minimierung der Risiken bei der Arbeit mit diesen potenten Substanzen.
Simulative Untersuchung zur Effizienzsteigerung des Nutzfahrzeugantriebs mittels eines auf Rankine-Prozess basierenden Restwärmenutzungssystems (Wissenschaftliche Reihe Fahrzeugtechnik Universität Stuttgart)
by Kangyi YangKangyi Yang untersucht detailliert die Wechselwirkungen der einzelnen Subsysteme bei der Integration eines auf Rankine-Prozess basierenden Abgaswärmenutzungssystems mit dem Dieselmotor eines Nutzfahrzeugs mit Hilfe von 0D/1D-Simulation. Dabei werden die Modellierungsansätze und -methoden der einzelnen Subsysteme sowie des Integrationssystems vorgestellt. Mit einer modellbasierten Optimierung werden die Stellgrößenkennfelder der Motorsteuerung für das Integrationssystem angepasst. Durch Einsatz des optimierten Integrationssystems ist es möglich, der Kraftstoffverbrauch und die Emissionen gleichzeitig zu reduzieren.
SPS für Dummies (Für Dummies)
by Oliver TonnSPS ohne Stress Wenn Sie Maschinen oder Anlagen mithilfe einer SPS auch ohne Vorkenntnisse steuern möchten, dann ist dieses Buch für Sie gemacht. Ob Aufbau der Hardware, Installation und Verdrahtung oder Erstellung von Programmen: Jederzeit leicht verständlich erläutert Ihnen Oliver Tonn Grundlagen und fortgeschrittene Techniken der SPS-Programmierung. Dabei lernen Sie SPS sowohl herstellerunabhängig kennen als auch Besonderheiten der verschiedenen Hersteller. Mit zahlreichen Praxisbeispielen vertiefen Sie Ihr Wissen und wenden es schon bald in komplexeren Szenarien erfolgreich an. Sie erfahren Wie Sie ein SPS-Projekt und -Programm erstellen Wie Sie einen Antrieb steuern Wie Sie mit TwinCAT 3 und TIA visualisieren Wie Sie Fehler vermeiden und beheben
Stahlbau 1: Bemessung von Stahlbauten nach Eurocode mit zahlreichen Beispielen
by Jörg Laumann Christian WolfErfolgreiches Bauen setzt neben dem Wissen von Werkstoffeigenschaften und Korrosions- und Brandverhalten fundierte Kenntnisse in der Statik und Festigkeitslehre, aber auch eine gründliche Ausbildung in den wesentlichen Konstruktionsprinzipien dieser speziellen Bauweise voraus. Das Buch widmet sich diesen Konstruktionsprinzipien und vermittelt das hierfür notwendige Grundwissen. Es werden die wichtigsten Konstruktions- und Bemessungsregeln für Vollwandträger, Fachwerkträger, Fachwerke, Kranbahnen, Rahmentragwerke sowie für Tragelemente mit dünnwandigen Querschnittsteilen behandelt. Neben der ausführlichen zeichnerischen Dokumentation der Konstruktionen werden in verständlicher und umfassender Weise die zugehörigen Nachweise in Form vieler Berechnungsbeispiele dargestellt. Basis aller Berechnungen sind nun die neuen deutschen (DIN 18800-1 bis -2) und europäischen Normen (EC 3 [Stahlbau]). Die Verbundkonstruktionen aus Stahl und Beton werden auf der Grundlage des EC 4 [Verbundbau] in einem eigenen Abschnitt behandelt. Ebenfalls sind Dauer- und Betriebsfestigkeit des Stahls bei dynamischer Beanspruchung mit den zugehörigen Nachweisen ein ausführliches Thema in diesem Buch.
Stahlbau-Kalender 2024: Schwerpunkte: Eurocode 3 - neue Anwendungsnormen (Stahlbau-Kalender-eBundle (Ernst & Sohn))
by Ulrike KuhlmannDer Stahlbau-Kalender 2024 dokumentiert wiederum verlässlich und aus erster Hand den aktuellen Stand der Stahlbau-Regelwerke. In diesem Sinne werden, neben der Aktualisierung des Kommentars zu Eurocode 3 Teil 1-1 "Allgemeine Bemessungsregeln", vor dem Hintergrund der Entwicklung der zweiten Eurocode-Generation die wesentlichen strukturellen und technischen Änderungen vorgestellt und erläutert. Die neuen Entwürfe zu den Eurocode 3 Teilen 1-11 und 1-14 sowie Teil 2 und Teil 5 werden auszugsweise in deutscher Übersetzung wiedergegeben und die Änderungen gegenüber den derzeit gültigen Fassungen dokumentiert. Die zugrunde liegenden aktuellen Forschungsergebnisse werden erläutert. Zahlreiche Anwendungs- und Berechnungsbeispiele fördern das Verständnis der neuen Regelungen. Darüber hinaus werden Hinweise und Beispiele zur Berechnung typischer Stahlkonstruktionen, wie z. B. Windenergieanlagen oder Strukturen aus Winkelprofilen mit geschraubten Anschlüssen, gegeben. In bewährter Weise bewegen sich alle Kapitel nahe an der Ingenieurpraxis und enthalten zahlreiche Beispiele. Das Buch ist ein Wegweiser für die richtige Berechnung und Konstruktion im gesamten Stahlbau mit neuen Themen in jeder Ausgabe. Herausragende Autoren aus der Industrie, aus Ingenieurbüros und aus der Forschung vermitteln Grundlagen und geben aktuelle praxisbezogene Einführungen.
Stahlbau-Kalender 2024: Schwerpunkte: Eurocode 3 - neue Anwendungsnormen (Stahlbau-Kalender-eBundle (Ernst & Sohn))
by Herausgegeben Von Ulrike KuhlmannDer Stahlbau-Kalender 2024 dokumentiert wiederum verlässlich und aus erster Hand den aktuellen Stand der Stahlbau-Regelwerke. In diesem Sinne werden, neben der Aktualisierung des Kommentars zu Eurocode 3 Teil 1-1 "Allgemeine Bemessungsregeln", vor dem Hintergrund der Entwicklung der zweiten Eurocode-Generation die wesentlichen strukturellen und technischen Änderungen vorgestellt und erläutert. Die neuen Entwürfe zu den Eurocode 3 Teilen 1-11 und 1-14 sowie Teil 2 und Teil 5 werden auszugsweise in deutscher Übersetzung wiedergegeben und die Änderungen gegenüber den derzeit gültigen Fassungen dokumentiert. Die zugrunde liegenden aktuellen Forschungsergebnisse werden erläutert. Zahlreiche Anwendungs- und Berechnungsbeispiele fördern das Verständnis der neuen Regelungen. Darüber hinaus werden Hinweise und Beispiele zur Berechnung typischer Stahlkonstruktionen, wie z. B. Windenergieanlagen oder Strukturen aus Winkelprofilen mit geschraubten Anschlüssen, gegeben. In bewährter Weise bewegen sich alle Kapitel nahe an der Ingenieurpraxis und enthalten zahlreiche Beispiele. Das Buch ist ein Wegweiser für die richtige Berechnung und Konstruktion im gesamten Stahlbau mit neuen Themen in jeder Ausgabe. Herausragende Autoren aus der Industrie, aus Ingenieurbüros und aus der Forschung vermitteln Grundlagen und geben aktuelle praxisbezogene Einführungen.
Stahlbau Tiel 1: Grundlagen (Bauingenieur-Praxis)
by Rolf Kindmann Ulrich KrugerZentrale Themen des Buches sind die Bemessung und die Konstruktion von Stahlbauten. Der Aufbau des Buches ist wie folgt strukturiert: Bemessung und Konstruktion von Bauteilen Stabtheorie und Querschnittswerte Spannungsnachweise Plastische Querschnittstragfähigkeit Stabilitätsnachweise für Bauteile Theorie II. Ordnung mit Imperfektionen Bemessung und Konstruktion von Verbindungen Verbindungen mit Schrauben Verbindungen mit Schweißnähten Statische Berechnungen für Stahlbauten Tragfähigkeit und Stabilität – Nachweisverfahren (neues Kapitel) Tragfähigkeit und Stabilität – Verständnis (neues Kapitel) Tragfähigkeitsnachweise für Kranbahnträger (neues Kapitel) Das Buch enthält zahlreiche Berechnungsbeispiele mit Nachweisen nach DIN EN 1993-1-1 und DIN EN 1993-1-8, die die Anwendung der Bemessungs- und Konstruktionsregeln sowie die Durchführung der Tragfähigkeitsnachweise in allen Einzelheiten zeigen. Neben vielen Beispielen zu den Schwerpunktthemen werden auch statische Berechnungen für zwei Hallenkonstruktionen im Gesamtzusammenhang behandelt.
Stahlhochbau: Entwurf und Bemessung von Hallen und Geschossbauten
by Manfred A. Hirt Michel Crisinel Alain NussbaumerDie deutsche Ausgabe des Buches TGC 11 "Charpentes Métalliques" der EPF Lausanne baut auf dem deutschen TGC 10 "Stahlbau - Grundbegriffe und Bemessungsverfahren" auf und erläutert Entwurf und Bemessung von Stahlhochbauten. Die Verweise auf SIA Tragwerksnormen wurden aktualisiert sowie Hinweise auf die Eurocodes 3 und 4 eingefügt. Zuerst wird der Entwurf von Hallen und Geschossbauten behandelt: Konstruktionskriterien, Tragsysteme sowie die Lastweiterleitung. Nachfolgend werden die entsprechende Bemessung und Dimensionierung dargelegt. Zum einfachen Entwerfen und sicheren Bemessen von Stahlhochbauten sind Formeln und Richtwerte, anschauliche Zeichnungen sowie Rechenbeispiele aufgeführt. Das Buch setzt grundlegende Kenntnisse der Baustatik oder der Tragwerkslehre sowie der Normen voraus. Es richtet sich insbesondere an Studierende des Bauingenieurwesens und der Tragwerkslehre sowie an Ingenieure in Planungsbüros, Unternehmen und Verwaltung, die sich mit Stahlhochbauten beschäftigen.
Störungstolerante Datenauthentifizierung für drahtlose Kommunikation
by Obaid Ur-Rehman Natasa ZivicDieses Buch gibt einen Einblick in die Herausforderungen der Datenauthentifizierung über drahtlose Kommunikationskanäle. Die Autoren gehen davon aus, dass die etablierten Standard-Authentifizierungsmechanismen nicht ausreichen, um Daten wie Sprache, Bilder und Videos über drahtlose Kanäle zu authentifizieren, da die drahtlose Kommunikation durch zahlreiche Störungen gekennzeichnet ist. Die Autoren schlagen neue Mechanismen vor, die auf so genannten Soft-Authentifizierungsalgorithmen basieren, die einige Änderungen an den zu schützenden Daten tolerieren. Die Autoren erklären, dass das Ziel dieser Algorithmen darin besteht, tolerant gegenüber inhaltlichen Änderungen auf Grund von Übertragungsfehler zu sein, aber dennoch in der Lage zu sein, Fälschungen zu erkennen. Ein weiterer Vorteil der Soft-Authentifizierungsalgorithmen besteht darin, dass sie in der Lage sind, die veränderten Stellen zu identifizieren und sie nach Möglichkeit zu korrigieren. Die Autoren zeigen, wie man dies erreicht, indem man die Datenmerkmale mit Hilfe von fehlerkorrigierenden Codes schützt. · Erörtert Methoden zur Authentifizierung von Daten (insbesondere von Bildern) bei Übertragungsstörungen, die bei der drahtlosen Kommunikation auftreten; · Stellt eine neue Klasse von Soft-Authentifizierungsmethoden vor, die anstelle der üblichen Hard-Authentifizierungsmethoden verwendet werden, um geringfügige Änderungen der Bilddaten zu tolerieren; · Verfügt über Authentifizierungsmethoden, die auf der Verwendung von Authentifizierungscodes und digitalen Wasserzeichen basieren
Supraleitung: Grundlagen und Anwendungen
by Werner Buckel Reinhold KleinerSupraleitung Seit mehr als 50 Jahren das maßgebliche deutschsprachige Lehrbuch zur Supraleitung Supraleitung, also das Verschwinden des elektrischen Widerstands in Materialien unterhalb einer kritischen Temperatur, ist längst kein Kuriosum mehr, sondern ein Phänomen, das zahlreiche Anwendungen gefunden hat, etwa zur Erzeugung und Detektion von Magnetfeldern, in der Sensorik (SQUIDs), zur zerstörungsfreien Materialprüfung, in Energietransport und -umwandlung und in der magnetischen Energiespeicherung. Die achte Auflage des Standard-Lehrbuchs zur Supraleitung folgt dem bewährten Ansatz, das physikalische Phänomen der Supraleitung in seinen zahlreichen Facetten möglichst anschaulich und ohne allzu viel mathematischen Ballast zu erklären. Ausgehend von einem Überblick über die wichtigsten, zum Verständnis benötigen quantenmechanischen Grundlagen behandelt das Buch die unterschiedlichen Supraleiter-Materialklassen, etwa die metallischen Supraleiter, Kuprate und Eisenpniktide. Die Schwerpunkte liegen dabei auf den Eigenschaften, der Herstellung und der Stabilität dieser Materialien. Die folgenden Kapitel beleuchten die Erklärungsmodelle der Supraleitung, die Thermodynamik des supraleitenden Zustands sowie dessen Zusammenbrechen. Ausführlich geht das Buch auf die für den praktischen Nutzen so wichtigen Josephson-Kontakte ein. Das letzte Kapitel widmet sich den zahlreichen Anwendungen der Supraleitung, zum Beispiel supraleitende Kabel, in der Kernspintomographie, der Kernfusion, der SQUID-Sensorik sowie der Mikroelektronik. Für die Neuauflage wurde das Buch vollständig überarbeitet und mit Elementen angereichert, die das Verständnis fördern und das Lernen erleichtern wie etwa Kapiteleinführungen, Exkurse zur Messmethodik, mehr durchgerechnete Beispiele, Boxen zur Vertiefung weiterführender Aspekte und Kapitelzusammenfassungen.