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Zukunft der Instandhaltung
(2013)
Veränderung beherrschen
(2013)
Toroidlenker
(2011)
Die vorliegende Diplomarbeit wurde erstellt für das Unternehmen SCHROTH Safety Products GmbH, Arnsberg. Wesentliche Aufgaben waren: Für Rennsport-Gurtsysteme (u.a. verwendet von 7 Formel 1-Teams) - Arbeitsgänge zu definieren, zeitlich zu erfassen und Zeitgerüste zu erstellen, - aus diesen Zeitgerüsten exemplarisch Arbeitspläne abzuleiten, - Teilefamilien zu bilden und sinnvolle Losgrößen zur Vorfertigung dieser Teilefamilien zu bestimmen. Für Stützgurte (verwendet in der Daimler Benz C-Klasse) - betriebswirtschaftliche Betrachtungen per Nachkalkulation und Deckungsbeitragsrechnung anzustellen, - betriebsorganisatorische Maßnahmen (Arbeitsteilung, Schichteinteilung, Job Rotation, systematische Störzeitenerfassung u.a.m.) vorzuschlagen, um die Leistung zu steigern, - Automatisierungspotenziale aufzuzeigen und - das systematische Vorgehen zur Wartungsplanung per FMEA zu initiieren. Zu diesen Aufgaben waren Ziele vereinbart worden, die im Zeitrahmen der Diplomarbeit zum Teil erreicht wurden, zum Teil noch erreicht werden müssen - was aber nach Meinung der SCHROTH-Experten durchaus wahrscheinlich erscheint.
We present an approximation model for the chord length of radial turbocompressors. The model enables the calculation of a compressor's chord Reynold's number during the machine design process. The chord Reynold's number is shown to be the most accurate representation of the fluid dynamic properties inside the radial turbocompressor's impeller. It — however — requires the computation of the chord length, which is only available after defining the final impeller geometry. The method presenting in this paper only employs the compressors principal dimensions to approximate the chord length. The chord is modelled using a Bézier spline and quarter ellipse. This enables the earlier use of the chord Reynold's number during the machine design process of radial turbocompressors.
Mechanismentechnik
(2017)
Mechanismen-Engine
(2011)
Das Selektive Laserschmelzen setzt sich in neuen Anwendungsgebieten durch und gewinnt stetig an Bedeutung. Da für das Selektive Laserschmelzen von Kupfer bisher keine Studien existieren, bei denen Laserleistungen von weniger als 195 Watt genutzt wurden, wird in dieser Arbeit eine Machbarkeitsstudie an einer Anlage mit einem Laser von 100 Watt Leistung durchgeführt.
Ziel dieser Arbeit ist es herauszufinden, ob trotz der niedrigeren Laserleistung ähnliche Ergebnisse erzielt werden können, wie in vorangegangenen Studien. Hierbei wird durch experimentelle Versuche festgestellt, dass eine sehr geringe Reproduzierbarkeit der Bauteileigenschaften möglich ist. Es werden die Eigenschaften der Probekörper der vorangegangenen Studien für einzelne Probekörper erzielt, allerdings ist eine Reproduzierbarkeit dieser Ergebnisse selbst bei Benutzung gleicher Parameter nicht gegeben.
Die vorliegende Diplomarbeit wurde im Rahmen des Abschlusses des Diplom-Studienganges Maschinenbau an der Fachhochschule Dortmund bei der Firma Purem Abgassysteme GmbH & Co. KG in Unna angefertigt. Ziel dieser Arbeit ist die Dokumentation der Konstruktion, des Aufbaus sowie der Inbetriebnahme eines Prüfstandes für Dosiersysteme, welche zentrale Bauteile der von der Firma Purem gefertigten Abgassysteme für Lastkraft-fahrzeug Dieselmotoren darstellen. Neben einer Vorstellung heute üblicher Methoden zur Schadstoffminimierung im Abgas sollen die Inbetriebnahme und eine begleitende Fehler-Möglichkeits- und Einfluss- Analyse (FMEA) die zentralen Schwerpunkte der Arbeit bilden. Die Bereiche der Konstruktion und des Aufbaus werden einen stärkeren Zeichnungs- und Bilder-Charakter haben als die beiden Themenschwerpunkte.
Instandhaltung
(2014)
Gleiten nur zum Schein
(2012)
Die Optimierung von Radialverdichtern in Hinblick auf Ressourceneffizienz nimmt heutzutage einen immer größeren Stellenwert ein. Die kennlinien- und auch kennfeldbasierte Optimierung löst dabei die betriebspunktbasierte Optimierung von Radialverdichterlaufrädern immer mehr ab.
Moderne komplexe numerische Simulationstools zur Strömungsanalyse und Softwaretools aus dem Bereich der Optimierung auf Basis von Design-of-Experiments (DoE) werden in immer größerem Maße in den Prozess eingebunden. Die sich in den letzten Jahren weiterentwickelte Hardware erlaubt zusätzlich immer komplexere Rechenmodelle in immer kürzerer Zeit zu bearbeiten.
Die vorliegende Arbeit befasst sich genau mit diesem Thema. Ausgangspunkt des Optimierungsprozesses sind eine Vielzahl von zufällig generierten Maschinendesigns, die unter Einhaltung von strömungsabhängigen und maschinenabhängigen Kennzahlen automatisch erstellt wurden. Die im weiteren Prozessablauf gestalteten Simulationen der einzelnen Designs, die aufgrund der Bauweise und der Struktur ihrer Kennfelder grob unterschiedliche Konvergenzen und Abbruchkriterien (Pump- und Schluckgrenze) aufweisen, sind durch speziell implementierte physikbasierte Indikatoren ausfallsicher handhabbar.
Die detaillierten, aber unterschiedlichen Kennlinien des Wirkungsgrades und des Druckverhältnisses in Abhängigkeit vom Massenstrom der einzelnen Simulationen sind zur weiteren Verwendung in der Optimierungsphase mithilfe von neuronalen Netzen trainiert worden.
Der Aufbau des Metamodells zur eigentlichen Optimierung ist gekennzeichnet durch die Reduktion der vorhandenen Parameter unter Verwendung von Bézier-Splines, was in der vorliegenden Arbeit zu einer Reduzierung auf insgesamt lediglich 13 Parameter für beide betrachteten Kennlinien und ihre signifikanten Punkte führt.
In der nachfolgenden Optimierung kann das Metamodell zur Identifikation eines Designs mit anwenderspezifischen Zielen und Randbedingungen für Kennlinienbreite, Druckverhältnisbereich und Wirkungsgrad genutzt werden. Für dieses Optimal-Design kann anschließend ohne weitere Simulationen die Kennlinie mit Bézier-Splines approximiert werden.
Der Anwender ist somit in der Lage, bei der Optimierung von Radialverdichtern sowohl den Betriebspunkt als auch die Kennliniencharakteristika wie Pump- und Schluckgrenze sowie Druckverhältnisse jenseits des Betriebspunktes zu erfassen und so zusätzliche Designevaluationen und Iterationsschleifen zu vermeiden.