Podcasts about bauteils

Gerüchte und Berichte zum neuen iPhone 17 gibt es viele. Nun ist jedoch erstmals ein Bild eines entscheidenden Bauteils vom Fließband des künftigen iPhone 17 Pro beziehungsweise iPhone 17 Pro Max aufgetaucht. Es legt nahe, dass die letzten Leaks goldrichtig lagen. Worauf können wir uns also einstellen?

Die Kosten eines Bauteils fangen schon beim Konstrukteur an.     Die Konstrukteure haben maßgeblich einen Teil der Kosten und auch der Kostenoptimierung unserer CNC-Bauteile in der eigenen Hand. Es gibt  in der Praxis immer wieder Beispiele, wo die mechanische Bearbeitung unnötig lange dauert. Wo die CAM-Programmierer und Maschinenbediener zu schwitzen beginnen, weil sie nicht sicher sind, ob das Teil nach der Bearbeitung in der geforderten Qualität von der Maschine kommt. Dieser Umstand ist für alle beteiligten zum "fott laufe" (wie man in Hessen sagt). "Wir müssen um die meisten Aufträge kämpfen - haben wir dann den Auftrag bekommen, sollten wir auch noch etwas daran verdienen." Daher gibt es in der heutigen Podcast-Folge 9 Tipps um die Kosten der CNC-Bearbeitung, bereits bei der Konstruktion, positiv zu beeinflussen. Vielleicht gibt es ja noch weitere praktische Ideen, Tipps & Tricks aus eurer Erfahrung? Dann bitte gerne in die Kommentare schreiben!  Sharing is caring!     Hast du weitere Fragen, Anregungen oder Kritik? Dann schreibe mir einfach eine E-Mail an: info@rathmann-engineering.com Gerne kannst du mich auch über LinkedIn erreichen: https://bit.ly/3pe5icK

Ein kleiner aber feiner Wert in der Berechnung rund um die Zerspanung ist "hm"  --> die sogenannte Mittenspandicke. Oder auch Spanmittendicke. Denn soll die Produktivität in meinem Fräsprozess steigen, muss ich das Abtragsvolumen erhöhen um schneller zum fertigen Bauteil zu gelangen. Dabei ist es aber nicht ratsam, einfach nur den Vorschub, die Zustellungen und ggf. Drehzahlen zu erhöhen. Dies würde dann relativ schnell zum Bruch des Werkzeugs führen und im schlimmsten Fall zum Ausschuss des Bauteils. Hier kommt dann die Mittenspandicke zum Einsatz. Über diesen Wert kann man das Abtragsvolumen erhöhen und gleichzeigt die Belastung auf das Fräswerkzeug moderat halten.   Wie dies genau funktioniert, erfährst du in der heutigen Podcast-Folge.     Hast du weitere Fragen, Anregungen oder Kritik? Dann schreibe mir einfach eine E-Mail an: info@rathmann-engineering.com Gerne kannst du mich auch über LinkedIn erreichen: https://bit.ly/3pe5icK

In Dresden beginnen nach dem teilweisen Einsturz der Carolabrücke am Mittwochmorgen die Schuldzuweisungen. Der Zustand des betroffenen Bauteils war bekannt. Allerdings kam der Zeitpunkt der geplanten Sanierung zu spät. https://gjw.one/rnugfc

Die Zählerkästen, Schaltschränke und Verteilerkästen von gestern sind die Technikzentralen von morgen. In der heutigen schnelllebigen Welt der Elektrotechnik verändert sich alles rasant. Giancarlo the Teacher wirft einen Blick auf die traditionellen Zählerschränke und enthüllt, wie sie sich zu den fortschrittlichen Technikzentralen entwickeln, die unsere Häuser heute antreiben und schützen.Doch was genau verbirgt sich hinter dem Begriff "Technikzentrale"? Warum ist diese zentrale Einheit der Nabel für alle Energie- und Datenleitungen in einem Gebäude?Ein zentraler Bestandteil der Technikzentrale ist der netzseitige Anschlussraum (NAR), in dem der selektive Haupt-Leitungsschutzschalter (SLS) eine entscheidende Rolle spielt. In dieser Folge des Elektrotechnik Podcast by Giancarlo wird die Funktionsweise dieses wichtigen Bauteils und enthüllt und warum Selektivität entscheidend für die Sicherheit und Effizienz eines Stromkreises ist.https://www.paypal.com/donate/?hosted_button_id=9UW85PQWLBWZSSupport this podcast at — https://redcircle.com/elektrotechnik-podcast/donationsAdvertising Inquiries: https://redcircle.com/brandsPrivacy & Opt-Out: https://redcircle.com/privacy

Der Dow Jones leidet zum Wochenauftakt unter einem deutlichen Rückgang bei den Aktien von Boeing. Wegen des Abrisses eines Kabinenteils einer Boeing 737 Max 9 von Alaska Airlines, hat die US-Luftfahrtbehörde FAA ein vorübergehendes Flugverbot für mehr als 170 Maschinen des Typs angeordnet. Es sei eine sofortige Inspektion bestimmter Flugzeuge dieses Modells nötig. Die Citigroup hält die finanziellen Folgen für Boeing für stark begrenzt und auch Jefferies sieht maximal Kosten von $18 Mio. für den Flugzeughersteller. Die Aktien von Spirit AeroSystems verlieren besonders, weil das Unternehmen für den Verbau des Bauteils verantwortlich war. Crocs profitiert von angehobenen Umsatz- und Margenzielen für das vierte Quartal. Abercrombie & Fitch tendiert nach den Aussagen des Managements zum vierten Quartal kaum verändert, mit den Aktien von Lululemon nach dem Quartalsupdate etwas schwächer. Abonniere den Podcast, um keine Folge zu verpassen! ____ Folge uns, um auf dem Laufenden zu bleiben: • Facebook: http://fal.cn/SQfacebook • Twitter: http://fal.cn/SQtwitter • LinkedIn: http://fal.cn/SQlinkedin • Instagram: http://fal.cn/SQInstagram

► Zur Opening Bell+: https://bit.ly/360kochpc * Ein Podcast - featured by Handelsblatt. Der Dow Jones leidet zum Wochenauftakt unter einem deutlichen Rückgang bei den Aktien von Boeing. Wegen des Abrisses eines Kabinenteils einer Boeing Max 9 von Alaska Airlines, hat die US-Luftfahrtbehörde FAA ein vorübergehendes Flugverbot für mehr als 170 Maschinen des Typs angeordnet. Es sei eine sofortige Inspektion bestimmter Flugzeuge dieses Modells nötig. Die Citigroup hält die finanziellen Folgen für Boeing für stark begrenzt und auch Jefferies sieht maximal Kosten von $18 Mio. für den Flugzeughersteller. Die Aktien von Spirit AeroSystems verlieren besonders, weil das Unternehmen für den Verbau des Bauteils verantwortlich war. Crocs profitiert von angehobenen Umsatz- und Margenzielen für das vierte Quartal. Abercrombie & Fitch tendiert nach den Aussagen des Managements zum vierten Quartal kaum verändert, mit den Aktien von Lululemon nach dem Quartalsupdate etwas schwächer. Abonniere den Podcast, um keine Folge zu verpassen! __________________________________________________ ► Zur Opening Bell+: https://bit.ly/360kochpc * ► https://www.instagram.com/kochwallstreet/ ► https://www.facebook.com/markus.koch.newyork ► https://www.youtube.com/user/kochntv ► https://www.markuskoch.de/ *Werbung

Sind deine Fertigungsprozesse schon durchoptimiert? Sind vor allem die Kosten transparent und nachvollziehbar?   Ab einer gewissen Fertigungsgröße, ist es sinnvoll, diese regelmäßig zu hinterfragen und durchleuchten.  Gerade in Bezug auf die eingesetzten Zerspanungswerkzeuge und Schneidstoffe sind hier große Potentiale zu heben. Tool Management Solution von Walter ist hierbei ein ganzheitlicher Ansatz, um genau diese Punkte in die Hände von externen Profis zu legen. Von der spezifischen Fertigungsplanung eines Bauteils über die Beschaffung, Voreinstellung, Bereitstellung sowie der Voreinstellugn bis hin zur Wiederaufbereitung bzw. Recycling der Werkzeuge.  All diese Punkte des gesamten Werkzeugkreislaufs übernimmt Walter.   Wie die Abläufe dahinter aussehen können und welche Vorteile und auch Herausvorderungen bei diesem Prozess entstehen, bespreche ich in dieser Podcast-Folge mit Marcus Schur. Walter arbeitet hier auch noch mit weiteren Partnern wie Omega TMM; TDM systems und MPDV Mikrolab GmbH zusammen, um seinen Kunden ein vollumfängliches Paket zu bieten.   Die Links zu den genannten Firmen und direkt zu Walter Tool Management findest du hier:  https://www.walter-tools.com/de-de/services-walter/production-and-logistics/tool-management-services https://omegatmm.com https://www.tdmsystems.com https://www.mpdv.com   Hast du weitere Fragen, Anregungen oder Kritik? Dann schreibe mir einfach eine E-Mail an: info@rathmann-engineering.com Gerne kannst du mich auch über LinkedIn erreichen: https://bit.ly/3pe5icK

Moderatorin Anna Kalinowsky, heise online-Chefredakteur Dr. Volker Zota (@DocZet) und Redakteur Malte Kirchner (@maltekir) sprechen in dieser Ausgabe unter anderem über folgende Themen: - Ist Threads der Twitter-Killer? Meta startet seinen eigenen Twitter-Klon – nur nicht in der EU. Hat Threads wirklich das Zeug, Twitter abzulösen? Was macht Meta besser, was schlechter als das Original? Und hat sich die EU ein Eigentor mit dem Digital Markets Act geschossen? - Auf ein Neues – der Privacy Shield 2.0 soll aufgespannt werden: Der Pricacy Shield soll den Datentransfer zwischen der Europäischen Union und den USA regeln. Nach mehreren Anläufen soll der Datenschutzrahmen jetzt in Kraft treten. Ist mit den Nachbesserungen jetzt alles gut geregelt? Was bedeutet es, wenn es kein Abkommen gibt? Und wie reagieren die Kritiker auf den neuen Vorstoß? - Bremst ein fehlendes Wechselrichter-Bauteil tausende Balkonkraftwerke aus? Der Hersteller Deye hat auf den Einbau eines wichtigen Bauteils in seinen Mikrowechselrichtern verzichtet. Was bedeutet das für die Besitzer von Balkonkraftwerken? Was sagt Deye selbst dazu? Und wie geht es jetzt weiter? Außerdem wieder mit dabei: ein Nerd-Geburtstag, die WTF der Woche und knifflige Quizfragen. === Anzeige / Sponsorenhinweis === Intel ist ein führendes Unternehmen in der Halbleiterindustrie. Mithilfe von Computer- und Kommunikationstechnologien, die die Basis weltweiter Innovationen bilden, gestaltet Intel eine datenzentrierte Zukunft. Intels Know-how trägt dazu bei, die großen Herausforderungen der Welt zu meistern und Milliarden von Geräten sowie die Infrastruktur der intelligenten, vernetzten Welt zu schützen, weiterzuentwickeln und zu verbinden – von der Cloud über das Netzwerk bis hin zu allem, was dazwischenliegt. Weitere Informationen über Intel finden Sie unter www.intel.de. === Anzeige / Sponsorenhinweis Ende ===

Der weltweit längste Tunnel in Fertigbauweise entsteht gerade zwischen Dänemark und Deutschland. Der Fehmarnbelt-Tunnel halbiert die Fahrzeit zwischen Hamburg und Kopenhagen. Wir zeigen exklusiv die Herstellung eines 70.000 Tonnen schweren Bauteils.

Die Gründer des Darmstädter Start-ups FlipoQ behaupten, zwei klassische Probleme des Schmelzschichtdruckens (FFF, Fused Filament Fabrication) gelöst zu haben. Sie benötigen angeblich weniger Stützstrukturen und haben keine Probleme mit der Anhaftung des Bauteils an der Bauplattform. Wie sie das machen? Mit einem Netz, das aussieht wie die Bespannung eines Tennis-Schlägers. Und diesen Tennis-Schläger können sie um 180° drehen – oder um jeden anderen Winkel. Details verraten in dieser Folge die Mitgründer Linda Phetsananh und Jens Butzke von der Hochschule Darmstadt.

In Folge 61 des IoT Use Case Podcast geht es um die Digitalisierung der spanenden Bearbeitung metallischer Werkstücke mit CNC-gesteuerten Werkzeugmaschinen. Zwei Praxisbeispiele werden in dieser Folge besprochen: ein Use Case aus dem Monitoring der Einzelteilfertigung und einer aus der Serienteilfertigung. Das Anwendungsbeispiel aus der Serienfertigung kommt aus dem Automobilbereich. Es wird aufgezeigt, wie Prozesse überwacht werden und das Qualitätsmanagement mit IIoT in der siemenseigenen Motorenfabrik in Bad Neustadt optimiert wird. Wurden die Bauteile richtig in die Spannvorrichtung eingelegt? Stimmt die Qualität des Zahnrades? Passt der Drehmoment der Werkzeugspindel oder kommt es zu Anomalien? - alles Prozesse, die lückenlos abgebildet werden können. Der zweite Use Case kommt aus der Einzelteilfertigung aus dem Aerospace. Hier geht es um die Titanzerspanung von Flugzeug-Landebeinen. Dieser aufwendige Fräsprozess wird komplett digital abgebildet, um Fehler im Teileprogramm und Abweichungen von der Soll-Geometrie zu erkennen und diese zu vermeiden, bevor es zu kostspieligen Iterationsschleifen kommt. Die Abbildung des riesigen Bauteils in der virtuellen Welt hilft bei der Suche (nach Ursachen) von Qualitätsmängeln und reduziert immense Kosten.Dreh- und Angelpunkt der Lösung ist das sogenannte Industrial Edge for Machine Tools - ein IPC, der direkt im Schaltschrank der Maschine hängt und die Daten vorverarbeitet. Er ermöglicht einen hochfrequenten Datenzugriff und Analysen zur Optimierung der Werkstückqualität und Produktivität. Alte Maschinen können beispielsweise mit Konnektivität nachgerüstet werden, indem das Tool als eine Art Konverter auftritt, und alte Schnittstellen in neue, wie OPC UA, verwandelt. Madeleine Mickeleits Gäste in dieser Folge:·      Oliver Eckstein (Product Manager Industry Software for Machine Tool Digitalization, Siemens) ·      Bjoern Rosenbaum (Produktmanager Industry Software, Siemens)

Additive Fertigung und Qualitätskontrolle in der Medizintechnik: Darüber spricht Anne Rathje in dieser Folge mit Podcast-Moderator Jens Kruse. Anne ist Projektingenieurin am IPH und 3D-Druck-Expertin. In ihrem Forschungsprojekt "SAViour" nutzt sie das Fused Deposition Modeling (FDM), ein Kunststoff-Druckverfahren. Vor ihrer Zeit am IPH hat sie in der Industrie mit Metall-3D-Druckern gearbeitet. Im Podcast teilt Anne ihr Wissen zu unterschiedlichen 3D-Druck-Verfahren. Sie erklärt, warum die Additive Fertigung für die Medizintechnik so vielversprechend ist: Weil sich damit patientenindividuelle Produkte schnell und kostengünstig herstellen lassen, beispielsweise Zahnschienen, die perfekt zum Gebiss des Patienten passen, oder Fußschienen nach einem Bänderriss. Sie spricht über die größte Herausforderung im 3D-Druck – nämlich die Tatsache, dass Additive Fertigungsverfahren sehr empfindlich auf Parameter- und Umgebungsveränderungen reagieren, dass sich viele Druckfehler mit bloßem Auge nicht erkennen lassen und dass es deshalb sehr schwierig ist, mit 3D-gedruckten Produkten die hohen Qualitätsansprüche in der Medizintechnik zu erfüllen. Zum Schluss erläutert Anne, was sie vorhat, damit in Zukunft geprüfte Qualität auch im 3D-Druck möglich wird. Im Forschungsprojekt "SAViour" arbeitet sie gemeinsam mit dem Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen daran, den gesamten Additiven Fertigungsprozess umfassend mit Sensoren zu überwachen und die Daten mit Künstlicher Intelligenz automatisiert auszuwerten. So lässt sich in Zukunft die Qualität jedes einzelnen Bauteils bereits während des Druckprozesses prüfen. Das erleichtert die Zulassung von personalisierten Medizinprodukten aus dem 3D-Drucker enorm. Um das Thema Additive Fertigung geht es auch in diesen Podcast-Folgen: Folge 8 | Niedersachsen ADDITIV: Warum 3D-Druck auch für kleine Unternehmen interessant ist Folge 7 | XXL3D: Tonnenschwere Stahl-Getriebeteile aus dem 3D-Drucker Folge 6 | Vom Joghurtbecher zur Zahnbürste: Kunststoffrecycling mit dem 3D-Drucker (Additives Kunststoffrecycling)

von Jürgen Vagt 14.07.21 Ruppert Bodmeier (disrooptive.com / Innovationsberater) Heute begrüßte ich Ruppert Bodmeier und wir sprachen über sein Unternehmen. disrooptive.com ist eine Plattform, wo man als Organisation lernt, wie man erfolgreich Innovationen in den Markt bringt. Am Anfang des Prozesses wird geschaut, dass man möglichst breit Impulse setzt und sich in einem breiten Panorama anschaut. Welche Veränderungen gibt es und dann wird man immer konkreter, damit ein neues Produkt oder Dienstleistung die Welt und den Markt erblickt. Wie entstehen also neue Dienstleistungen und Produkte, nun man definiert die zentralen Kundenbedürfnisse und entwickelt passende Lösungen. Zwar verwendet man viele Innovationsmethoden und aber zentral bleiben die Sprints, um die Rohideen zu schärfen und Produkte zu entwickeln. 90 % der Kunden sind klassische Unternehmenskunden, aber auch immer Organisationen aus dem öffentlichen und sozialen Sektor nutzen auch die Plattform. Natürlich spielte die Jahrhundertpandemie eine Rolle, weil man gesehen hat, dass selbst in der dritten Welle die Gesundheitsämter noch die Berichte per Fax versendet haben. Auch wenn es Manchen nicht gefällt, aber Nachhaltigkeit wird ein immer größere Treiber in Innovationen. Circular Economy und Kreislaufwirtschaft Umwelt – und Klimaschutz werden in der Spätphase der 2020er Jahre ein zentrales gesellschaftliches Thema und deswegen bekommt das gute alte Thema der Kreislaufwirtschaft wieder Konjunktur. Aber wir leben ja im Jahr 2019 und dann muss dieser Ansatz mit Open Source gedacht werden. Ich zerlege diese Themen mal sehr detailliert, um zu zeigen, wie das Denken der erneuerbaren Energien auf physische Produkte übertragen wird. Open Source wird genutzt, um Güter weltweit reparieren zu können. Man veröffentlicht Baupläne, sodass jeder Techniker Reparaturen durchführen kann. Predictive Maintenance Vorhersagende Instandhaltung ist eine spannende Anwendung, man baut einfach Sensoren an eine Maschine und aus den gewonnenen Daten kann heute schon mit hoher Trefferwahrscheinlichkeit den Ausfall eines Bauteils bestimmen. So werden unkalkulierbare Kosten zu planbaren Kosten und somit entsteht eine wirksame Anwendung für die riesigen Datenmengen, die in den letzten Jahren gesammelt werden.

Gudrun spricht in dieser Folge mit Attila Genda über sein Praktikum bei Dassault Systèmes (Standort Karlsruhe), das er m Frühjahr und Sommer 2020 im Rahmen seines Masterstudiums Technomathematik absolviert hat. Bei Dassault Systèmes in Karlsruhe wird schon seit einigen Jahrzehnten Strukturoptimierung betrieben. Wir haben dort auch schon einige Podcastfolgen zu den mathematischen Hintergründen und den aktuellen Weiterentwicklungen aufgenommen (s.u.). Für die numerische Lösung der betrachteten partiellen Differentialgleichungen werden Finite Elemente Verfahren eingesetzt. Grundlage einer jeden Strukturoptimierung ist ein mathematisches Optimierungsproblem unter Nebenbedingungen. Dazu werden eine Zielgröße und mehrere Nebenbedingungen definiert. Die Zielgröße ist dabei abhängig von zu bestimmenden Variablen, die als Unbekannte oder Optimierungsparameter bezeichnet werden. Die Nebenbedingungen sind Bedingungen an die Variablen, die erfüllt sein müssen, damit die Löung ”zulässig“ ist. Das Ziel der Optimierung ist nun die Minimierung der Zielgröße unter Einhaltung der Nebenbedingungen. Um konkrete Probleme zu lösen, gibt es eine Bandbreite verschiedener Löungsmöglichkeiten, die jeweils auf die Aufgabenstellung zugeschnitten werden. Alle Löser bzw. Minimierungsprobleme haben jedoch gemein, dass sowohl die Konvexität der Zielfunktion als auch die Konvexität des Designgebiets von fundamentaler Bedeutung für die Lösbarkeit des Problems sind. Strukturoptimierung verändert die Form eines Bauteils oder einer Baugruppe so, dass weniger Material nötig ist, aber vorgegebene Festigkeitsanforderungen (z.B. Spannungen, denen das Teil typischerweise ausgesetzt ist) erfüllt sind. Dabei darf sich die Materialverteilung frei in approximativen Schritten verändern und ist nicht durch eine Vorplanung der prinzipiell einzuhaltenden äußeren Form begrenzt. Dies führt z.B. zur Entstehung von Löchern in der Form des Bauteils, was die Topologie auch im mathematischen Sinne verändert. Das ist kompliziert und einfach zugleich - je nachdem, unter welchem Blickwinkel man es betrachtet. Die Einfachheit ergibt sich aus der Tatsache, dass keine Zellen aus dem numerischen Netz der Numerik entfernt werden. Man setzt einfach eine Variable, die angibt, ob dort Material vorhanden ist oder nicht. Anstatt dies jedoch mit binären Werten zu tun (d.h. Material "an" oder "aus"), ändert man die Materialdichte der Zelle kontinuierlich zwischen [0, 1]. Dabei steht 0 für kein Material und 1 für die volle Materialmenge. Um numerische Probleme zu vermeiden wird statt 0 eine kleine Zahl verwendet. Da diese Modellierung im Allgemeinen zu physikalisch nicht interpretierbaren Ergebnissen führt, bei denen die Zellen weder leer sind noch die volle Menge an Material enthalten, müssen wir sicherstellen, dass der Optimierer dazu neigt, Ergebnisse zu finden, bei denen die Anzahl der Zellen mit mittlerer Dichte minimal ist. Dazu bestrafen wir solche Konstruktionen. Diese Verfahren heißen Solid Isotropic Material with Penalization Method - kurz SIMP-Methode. Strukturoptimierungsaufgaben enthalten in der Regel eine sehr große Anzahl von Designvariablen, in der Praxis sind es nicht selten mehrere Millionen von Variablen, die die Zielfunktion beeinflussen. Demgegenüber ist die Zahl der Nebenbedingungen viel kleiner - oft gibt es sogar nur ein paar wenige. Da Strukturoptimierungsprobleme im Allgemeinem keine konvexen Promleme sind und oft auch keine linearen Probleme, ist die Auswertung des Zielfunktionals und der Nebenbedingungen sehr rechenintensiv. Deshalb wurden spezielle Algorithmen entwickelt, die besonders geeignet für die Lösung solcher Probleme sind, weil sie vermeiden können, dass bis zur Konvergenz eine große Anzahl von Funktionsauswertungen stattfinden müssen. Der wahrscheinlich meist verbreitete Algorithmus heißt Method of Moving Asymptotes (MAA). Er wird in der Podcastepisode diskutiert. Die Aufgabe von Attila in seiner Zeit des Praktikums war es nämlich, diese Methode zu verallgemeinern, dann zum implementieren und die Implementierung zu testen. Die ursprünglich angewandte MAA-Methode, die von Svanberg vorgeschlagen wurde, verwendet nur einen sehr einfachen Ansatz zur Behandlung der Länge des Intervalls zwischen der unteren und oberen Asymptote. Literatur und weiterführende Informationen M.M. Selim; R.P. Koomullil: Mesh Deformation Approaches - A Survey. Journal of Physical Mathematics, 7, 2016. doi C. Dai, H.-L. Liu, L. Dong: A comparison of objective functions of optimization-based smoothing algorithm for tetrahedral mesh improvement. Journal of theoretical and applied mechanics, 52(1):151–163, 2014. L. Harzheim. Strukturoptimierung: Grundlagen und Anwendungen. Deutsch, 2008. David A. Field: Laplacian Smoothing and Delaunay Triangulations. Communications in Applied Numerical Methods, 4:709 – 712, 1988. K. Svanberg: The method of moving asymptotes—a new method for structural optimization, International Journal for Numerical Methods in Engineering, 1987 Podcasts H. Benner, G. Thäter: Formoptimierung, Gespräch im Modellansatz Podcast, Folge 212, Fakultät für Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), 2019. M. An, G. Thäter: Topologieoptimierung, Gespräch im Modellansatz Podcast, Folge 125, Fakultät für Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), 2017. P. Allinger, N. Stockelkamp, G. Thäter: Strukturoptimierung, Gespräch im Modellansatz Podcast, Folge 053, Fakultät für Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), 2015.

Auch wenn Fahrzeuge überwiegend herumstehen, brauchen sie eine regelmäßige Wartung. Das hört sich im ersten Moment unlogisch an, weil man denkt, es gäbe nun keinen Verschleiß, aber das ist ein Irrtum. Darauf weist ZF – Aftermarket hin und gibt Tipps, die für Fahrzeugbesitzer und Werkstätten gleichermaßen sinnvoll sind.Darum geht es diesmal!Der zurückliegende Winter war für viele Fahrzeuge besonders hart. Es gab nicht nur Schnee und Kälte in ungewohnten Dimensionen, auch wurden die Autos während des Lockdowns kaum genutzt und waren der zerstörerischen Kraft der Korrosion umso stärker ausgesetzt. Kfz-Betriebe sollten deshalb ihren Kunden unbedingt einen Frühjahrscheck anbieten, um die Spuren der kalten Jahreszeit zu entfernen und die Verkehrssicherheit wiederherzustellen. ZF Aftermarket unterstützt sie dabei mit hochwertigen Ersatzteilen und Know-how. Während der Corona-Pandemie legen die Autofahrer in Deutschland deutlich mehr Wert auf ein perfekt gewartetes Fahrzeug als noch in den Vorjahren. Laut einer Umfrage der Deutschen Automobiltreuhand (DAT) stieg die Wartungshäufigkeit 2020 auf einen Wert von 1,05 pro Fahrzeug und Jahr. Das bedeutet: Jeder Fahrzeugbesitzer hat sein Automobil im Durchschnitt mehr als ein Mal im Jahr in die Werkstatt gebracht. Zum Vergleich: Diese Kennzahl lag zuvor seit fast zehn Jahren unter 0,9.An dieser erfreulichen Entwicklung dürfte sich auch 2021 nichts ändern. Denn in diesem Frühjahr wird vielen Besitzern der Wartungsbedarf ihrer Fahrzeuge noch bewusster sein als in den Vorjahren. Während des monatelangen Lockdowns standen die Autos meist ungenutzt am Straßenrand und waren den Attacken des Winterdienstes schutzlos ausgeliefert: Schneepflüge schoben die weiße Pracht schwungvoll unter das parkende Auto und in die Radhäuser, Streufahrzeuge sprühten Salzlauge auf Fahrwerksteile und Bremsen, und die extreme Kälte in diesem Winter zehrte an der Batterieladung.  Kfz-Betriebe sollten deshalb ihre Kunden unbedingt zu einem Frühjahrscheck einladen, bei dem unter anderem sicherheitsrelevante Komponenten wie die Bremsen, Aufhängungsteile und Stoßdämpfer geprüft und gegebenenfalls ersetzt werden können. ZF hat für alle Fahrwerksreparaturen die passenden ErsatzteileSollte der Austausch eines Bauteils von Fahrwerk und Lenkung notwendig sein, empfehlen Experten den Einbau von Teilen in Erstausrüster-Qualität. Mit den Marken Lemförder, Sachs und TRW deckt ZF Aftermarket den gesamten Bedarf der Kfz-Werkstätten an Chassisteilen ab. ZF Aftermarket empfiehlt, den Frühjahrscheck nicht ausschließlich mit dem saisonalen Reifenwechsel zu kombinieren, sondern einzeln zu vermarkten. Denn bei dem rasant steigenden Marktanteil von Ganzjahresreifen würden die Kfz-Betriebe sonst einen erheblichen Anteil ihrer Kunden „vergessen“.  Alle Fotos: ©  ZF-Aftermarket   Diesen Beitrag können Sie nachhören oder downloaden unter:

In dieser Folge geht es um filigrane Formen, die bis vor kurzem unmöglich waren. Die Lithoz GmbH zählt zu den Weltmarktführern beim Drucken von Keramiken. Die Maschinen der Österreicher stellen beispielsweise Gusskerne oder individuelle Knochenimplantate her. Es entstehen besagte filigrane Formen, die bis vor kurzem noch unmöglich waren. Wie das funktioniert, erläutert Mitgründer und Geschäftsführer Johannes Homa. Er beschreibt außerdem die jüngste Entwicklung seines Unternehmens: einen Multi-Material-Drucker. Damit lassen sich beispielsweise Keramiken mit Metallen oder Kunststoffen kombinieren – innerhalb eines Bauteils. Post-Production: Melomania by Marvin Müller (www.getmelomania.de) GEMAfreie Musik von https://audiohub.de

Mit Ing. Madeleine Mickeleit und in dieser Folge mit Dr. Ralph Grothmann der Principal Key Expert Consultant bei der Siemens AG.

Der Wärmedurchlasswiderstand ist der Widerstand, den ein homogenes Bauteil selbst bei der Übertragung von Wärme dem Wärmestrom entgegenbringt. R = d/λ d= Dicke den Bauteils in Metern λ= Wärmeleitfähigkeit in W/mK Wärmedurchlasswiderstands Berechnung R= d1/λ1 + d2/λ2 + d3/λ3 + d4/λ4 = Σ (d/λ) Der Wärmedurchgangskoeffizient (U-Wert) beschreibt den Wärmestromdurchgang durch eine oder mehrere Materialschichten eines Bauteils. Der U-Wert wird in W/m²K angegeben. Je kleiner der U-Wert ist desto besser ist die Wärmedämmeigenschaft. Der U-Wert entspricht dem Kehrwert des Wärmedurchgangswiederstands. Beispielberechnung: Wandaufbau: Kalk-innenputz 1,5mm, Vollziegelmauerwerk 24cm, Dämmung 20cm, Kalkzementaußenputz 2cm Rt=Rsi + R(kalkinnen) + R(Vollziegel) + R(Mineraldämmung) + R(Kalkaußen) + Rse Rsi = 0,13 m²K/W R(Kalkinnen) = 0,7/0,015 = 0,0214 m²K/W R(Vollziegel) = 1,2/0,24 = 0,2 m²K/W R(Mineraldämmung) = 0,04/0,2= 5 m²K/W R(Kalkaußen) = 1,0/0,02 = 0,02 m²K/W RT= (0,13+0,0214+0,2+5+0,02+0,04)=5,411 m²K/W Diese Rechnung entspricht dem Gesamtwärmedurchgangswiederstand, der dem Wärmefluss von innen nach außen entgegen wirkt. U= 1/5,411 = 0,185 W/m²K Der U-Wert der Wand beträgt 0,185 /m²K In der Praxis können wir für die Planung online auf der Plattform https://www.ubakus.de/u-wert-rechner/ Bauteile konfigurieren und berechnen. Folge direkt herunterladen

In unserer aktuellen Folge sprechen wir mit Dr. Werner Kremer über eine ganz konkrete IoT-Lösung - den IoT Service Button. Als Produktmanager für den IoT Service Button bei den Telekom Open IoT Lab bei der T-Systems International GmbH ist er ganz vorne bei neuen Entwicklungen im IoT Umfeld dabei.   Der IoT Service Button ist der perfekte Einstieg in die Digitalisierung und bietet tausende Einsatzmöglichkeiten um Prozesse zu verkürzen und zu optimieren: Ob Logistik, Fertigungsanlagen, Werkstätten, Baustellen oder Krankenhäuser - der IoT Service Button ist vielseitig einsetzbar und löst auf Knopfdruck eine vom Nutzer individuell eingestellte Aktion aus. Das kann Vieles sein, vom Bestellen eines Bauteils beim Lieferanten bis hin zu einer Nachricht an den Kollegen, dass ein Fertigungsschritt abgeschlossen ist. Das "einfachste IoT der Welt" funktioniert auf Knopfdruck und ist dank Plug & Play sofort einsatzbereit. Die Daten werden über Mobilfunk oder das Maschinennetz "NarrowBand IoT" an die Cloud der Dinge übertragen - somit ist der Service Button auch in Kellern oder unterirdischen Produktionsstätten einsetzbar.   Wie der IoT Service Button aussieht, wie er eingesetzt werden kann und welche Vorteile er bietet, erfahren Sie in dieser Folge unseres Digitalisierungs-Podcast "Digitalisierung. Einfach. Machen."    Haben Sie Anregungen oder Kritik? Dann hinterlassen Sie uns gerne einen Kommentar auf telekom.de/podcast oder schreiben uns eine E-Mail an podcast@telekom.de

Stromversorgung betroffen: Apple legt Reparaturprogramm für iPhone 6s auf Online-Banking: Nach wie vor Beschwerden wegen PSD2-Umstellung Infokrieg und Edit Wars: Politische Kampagnen auf Wikipedia Absichtliches Suchtmittel? Sammelklage gegen Fortnite in Quebec Für die mittlerweile in die Jahre gekommenen iPhone-Modelle 6s und 6s Plus legt Apple ein Reparaturprogramm auf. Weil eine Komponente für die Stromversorgung in den Geräten möglicherweise ausfällt, könnten sich die Smartphones nicht mehr einschalten lassen, schreibt der Hersteller auf einer eigens eingerichteten Webseite, und bietet kostenlosen Austausch des Bauteils an. Um welche Komponente es sich genau handelt, teilt Apple wie üblich nicht mit. Kein Kontenzugriff, Hotline nicht erreichbar: Die Umstellung auf die Vorgaben der PSD2 sorgt bei Banking-Kunden offenbar immer noch für Ärger. „Die Beschwerden haben in den vergangenen Tagen sogar noch einmal zugenommen“, erklärte Stephanie Heise, Leiterin des Bereichs Verbraucherfinanzen bei der Verbraucherzentrale Nordrhein-Westfalen, gegenüber der Zeitung Die Welt. Wikipedia ist als universelle Wissensplattform in einer enormen Machtposition: Egal, ob man die Audio-Assistenten Siri, Cortana oder Google befragt – ein großer Teil des Wissens stammt direkt aus der Online-Enzyklopädie. Dies ruft mächtige Interessen auf den Plan. Wie die BBC am Wochenende berichtete, sind besonders der Konflikt um Taiwan und die Proteste in Hongkong derzeit Gegenstand von gezielten Kampagnen. Ein Kind und ein Jugendlicher, die Fortnite-süchtig geworden sind, wollen Epic Games verklagen. Der Fortnite-Betreiber habe absichtlich ein besonders süchtig machendes Computerspiel herausgebracht und versäumt, Verbraucher zu warnen. Außerdem habe Epic gegen ein Gesetz der kanadischen Provinz verstoßen, das Werbung an unter 13-Jährige untersagt. Die beiden Minderjährigen haben bei einem Gericht in Montréal die Zulassung einer Sammelklage beantragt, berichtet die digitale Tageszeitung La Presse. Die Vorwürfe gegen Epic orientieren sich bewusst an einem 2015 in Quebec ergangenen Urteil gegen Tabakkonzerne. Diese und weitere aktuelle Nachrichten finden Sie ausführlich auf heise.de

Der Wert eines 3D-gedruckten Bauteils liegt in der Erstellung der Druckdatei, nicht im Ausdruck. Ist dies einmal verstanden, dann können Sie in Zusammenhang mit der Wandlungsfähigkeit bei 3D-Druck sehr erfolgreiche 3D-gedruckte Lösungen gestalten. In dieser Podcastfolge finden Sie dazu tolle Anregungen und Beispiele. https://www.3dindustrie.de/Zusammenarbeit

Gudrun spricht mit Henrieke Benner über deren Masterarbeit "Adaption and Implementation of Conventional Mesh Smoothing Techniques for the Applicability in the Industrial Process of Automated Shape Optimization", die in Zusammenarbeit von Henrieke und Gudrun mit der Firma Dassault entstanden ist. Unser Leben wird bestimmt durch industriell hergestellte Dinge. Im Alltag nutzen wir zum Beispiel Toaster, Waschmaschinen, Fernseher und Smartphones. Fahrräder, Autos, Züge und Flugzeuge transportieren uns und wir denken wenig darüber nach, wie es dazu kam, dass sie genau diese Form und das gewählte Material haben, solange alles funktioniert. Für die Industrie, die all diese Gegenstände baut, zerfällt der Prozess der Entwicklung neuer Produkte in viele Entscheidungen über Form und Material einzelner Bauteile. Traditionell wurde hier verändert und ausprobiert, aber seit einigen Jahrzehnten sind Computer eine große Hilfe. Mit Ihnen können Bilder von noch nicht existierenden Produkten erschafft werden, die sich diese von allen Seiten, auch von innen und in Bewegung darstellen, mit Hilfe von Simulationsprogrammen Experimente zur Qualität gemacht werden, bestmögliche Formen gefunden werden. In der Masterarbeit geht es um die Optimierung der Form von Objekten am Computer - schnell und möglichst automatisch. Es liegt in der Natur der Aufgabe, dass hier mehrere Wissensfelder zusammentreffen: mechanische Modelle, Computer Strukturen und wie man dort beispielsweise Modelle von Objekten abbilden kann, Optimierungsmethoden, numerische Verfahren. Als Rahmen dient für Arbeit das Strukturoptimierungsprogrammpaket TOSCA, das von Dassault Systèmes am Standort in Karlsruhe (weiter)entwickelt wird und weltweit als Software-Tool, eingebunden in Simulationsschleifen, genutzt wird, um Bauteile zu optimieren. Für die Numerik werden Finite Elemente Verfahren genutzt. Grundlage einer jeden Strukturoptimierung ist ein mathematisches Optimierungsproblem unter Nebenbedingungen. Dazu werden eine Zielgröße und mehrere Nebenbedingungen definiert. Die Zielgröße ist dabei abhängig von zu bestimmenden Variablen, die als Unbekannte oder Optimierungsparameter bezeichnet werden. Die Nebenbedingungen sind Bedingungen an die Variablen, die erfüllt sein müssen, damit die Löung ”gültig“ ist. Das Ziel der Optimierung ist nun die Minimierung der Zielgröße unter Einhaltung der Nebenbedingungen. Um das Problem zu lösen, gibt es eine Bandbreite verschiedener Löungsmöglichkeiten, jeweils zugeschnitten auf das genaue Problem. Alle Löser bzw. Minimierungsprobleme haben jedoch gemein, dass sowohl die Konvexität der Zielfunktion als auch die Konvexität des Designgebiets von fundamentaler Bedeutung für die Lösbarkeit des Problems sind. Wenden wir uns nun dem Gebiet der Strukturoptimierung zu, so besteht anfangs zunächst die Hüde, ein mechanisches Problem mit Hilfe von Computer-Aided-Design Software (CAD) auszudrücken. Um die Belastungen des Bauteils zu berechnen, nutzt man anschließend Finite-Element-Analysis Software (FEA). Das Strukturoptimierungspaket TOSCA bietet anschließend mehrere Möglichkeiten zur Optimierung an. Relevant ist für das vorliegende Problem jedoch nur die Formoptimierung. Sie setzt ihre Ziel- und Restriktionsfunktionen aus Steifigkeit, Volumen, Verschiebung, inneren Kräften und Widerstandsmoment zusammen. Um eine Formoptimierung zu starten, muss zunächst vom Nutzer eine Triangulierung zur Verfügung gestellt werden, mit der die Werte der Ziel und Restriktionsfunktion berechnet werden. Während der Optimierung werden die Positionen der Oberflächenknoten variiert. Beispielsweise wird Material an Stellen hoher Spannung hinzugefügt und an Stellen niedriger Spannung entfernt. Problematisch an der Formoptimierung ist, dass sich die Qualität der finiten Elemente durch die Bewegung der Oberflächenknoten verändert. Modifiziert man nur die Oberflächenknoten, so entsteht ein unregelmäßiges Netz, welches keine gleichmäßigen finiten Elemente enthält oder schlimmstenfalls keine gültige Zerlegung der modifizierten Komponente ist. Die auf der ungültigen Triangulierten durchgeführten Berechnungen der Zielgrößen sind daher nicht mehr zuverlässig. Abhilfe kann nur geschaffen werden, wenn das Netz nach jedem Iterationschritt geglättet wird. Im Rahmen von Henriekes Arbeit werden zwei Ansätze zur Netzglättung implementiert, diskutiert und miteinander verglichen: Glättung durch den Laplace Operator und Qualitätsmaße für das Finite Elemente Gitter. Die Anwendung des Laplace Operators ist theoretisch die fundiertere Variante, aber in der numerischen Umsetzung sehr aufwändig. Literatur und weiterführende Informationen M.M. Selim; R.P. Koomullil: Mesh Deformation Approaches - A Survey. Journal of Physical Mathematics, 7, 2016. http://dx.doi.org/10.4172/2090-0902.1000181 C. Dai, H.-L. Liu, L. Dong: A comparison of objective functions of optimization-based smoothing algorithm for tetrahedral mesh improvement. Journal of theoretical and applied mechanics, 52(1):151–163, 2014. L. Harzheim. Strukturoptimierung: Grundlagen und Anwendungen. Deutsch, 2008. David A. Field: Laplacian Smoothing and Delaunay Triangulations. Communications in Applied Numerical Methods, 4:709 – 712, 1988. Podcasts M. An, G. Thäter: Topologieoptimierung, Gespräch im Modellansatz Podcast, Folge 125, Fakultät für Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), 2017. P. Allinger, N. Stockelkamp, G. Thäter: Strukturoptimierung, Gespräch im Modellansatz Podcast, Folge 053, Fakultät für Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), 2015. G. Thäter, H. Benner: Fußgänger, Gespräch im Modellansatz Podcast, Folge 43, Fakultät für Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), 2015

In der Folge 001 zu den Kosten habe ich bereits von den Kostengruppen gesprochen. Insgesamt gibt es die Kostengruppen 100 – 700. Die Kostengruppen werden gerne mit KG abgekürzt. Jede Kostengruppe besteht aus drei Zahlen – der ersten Ebene (100er Zahlen), der zweiten Ebene (10er Zahlen) und der 3 Ebene (1er Zahlen). Wobei die erste Ebene ganz grob ist und mit jeder Ebene wird es feiner in der Definition des Bauteils bzw. der Leistung.Weitere Infos unter: www.bauherr-werden.de „Bauherr werden“ eBook auf Amazon für 6,99€: bit.ly/bauherr  „Bauherr werden“ eBook kostenlos: http://bauherr-werden.de

Arne Rick (@Couchsofa) war schon ein häufiger, aber ungenannter Gast im Modellansatz Podcast: Als DJ war er auf den Aufnahmen von der aktuellen und früheren Gulasch-Programmiernächten im Hintergrund zu hören. Außer für Musik hat Arne auch ein großes Faible für Mathematik und Informatik und befasst sich im Zuge seiner von Prof. Marcus Aberle betreuten Bachelorarbeit zum Bauingenieurwesen an der Hochschule Karlsruhe mit Bezierkurven für Stabwerke. Stabwerke sind Modelle für Strukturen in Bauwerken und eine Lösung für ein System von Stabwerken hilft im konstruktiven Bauingenieurwesen, die Aufbauten in ihren Bemessungen und Anforderungen auszulegen und erforderliche Eigenschaften festzulegen. Die Darstellung als Stabwerke ist im Sinne eines Fachwerks eng verknüpft mit dem Prinzip von Finite Elementen, da diese in gewissen Anwendungen als Stabwerke und umgekehrt interpretiert werden können. Weiterhin können Stabwerke mit Hilfe von finite Elementen innerhalb der Stäbe genauer bestimmt bzw. verfeinert werden. Die Betrachtung des Stabwerks beginnt mit der Struktur und den Einwirkungen: Hier ist spielt das Semiprobabilistische Teilsicherheitsbeiwerte-System eine besondere Rolle, da es die möglichen Einwirkungen auf die Bauteile und damit die Gesamtanalyse probabilistisch erfassbar macht. Man unterscheidet hier nicht mehr so stark zwischen dem Bauen im Bestand, wo viele Nebenbedingungen zwar bekannt, aber die Eigenschaften der verbleibenden Bestandteile unsicher sind, und dem Aufbau eines Neubaus, wo es jeweils für die Bauingenieure gilt, die Vorgaben aus der Architektur konstruktiv, berechnend, planend und organisatorisch unter Berücksichtigung des möglichen Zeit- und finanziellen Rahmens, verfügbarer Materialien, Technik, Mitarbeiter und Bauverfahren sicher umzusetzen. Speziell in der Betrachtung der Stabwerke können die Fälle der statistischen Über- und Unterbestimmung des Bauwerks auftreten, wo Überbestimmung grundsätzlich zu Verformungen führt, eine Unterbestimmung andererseits kein funktionsfähiges Bauwerk darstellt. Weiterhin ändert jede Anpassung von beispielsweise der Tragfähigkeit eines Bauteils auch gleich zur Änderung des gesamten Stabwerks, da ein stärkerer Stab oft auch mehr wiegt und sich eventuell auch weniger verformt. Außerdem ziehen in einem statisch überbestimmten System die steiferen Elemente die Lasten an. So ist es häufig, eher unintuitiv, von Vorteil Bauteile zu schwächen um eine Lastumlagerung zu erzwingen. Dies führt in der Auslegung oft zu einem iterativen Prozess. Die Darstellung eines Stabes oder Balkens ist dabei eine Reduzierung der Wirklichkeit auf ein lokal ein-dimensionales Problem, wobei die weiteren Einwirkungen aus der Umgebung durch Querschnittswerte abgebildet werden. Die Voute ist ein dabei oft auftretendes konstruktives Element in der baulichen Umsetzung eines Tragwerks, die in der Verbindung von Stäben eine biegesteife Ecke bewirkt und in vielen Gebäuden wie beispielsweise dem ZKM oder der Hochschule für Gestaltung in Karlsruhe zu sehen sind. In der Modellierung der einzelnen Stäbe können verschiedene Ansätze zum Tragen kommen. Ein Standardmodell ist der prismatische Bernoulli Biegestab, das mit Differentialgleichungen beschrieben und allgemein gelöst werden kann. Daraus entstehen Tabellenwerke, die eine Auslegung mit Hilfe dieses Modell ermöglichen, ohne weitere Differentialgleichungen lösen zu müssen. Eine häufige Vereinfachung ist die Reduzierung des Problems auf zwei-dimensionale planare Stabwerke, die in den meissten Anwendungsfällen die relevanten Anforderungen darstellen können. Die Stäbe in einem Stabwerk können nun unterschiedlich miteinander verbunden werden: Eine Möglichkeit ist hier ein Gelenk, oder in verschiedene Richtungen und Dimension festlegte oder freie Lager, also Festlager oder Loslager zwischen Stäben oder einem Stab und dem Boden. Je nach Wahl der Verbindung entstehen in diesem Punkt eine unterschiedliche Anzahl von Freiheitsgraden. Für die praktische Berechnung werden Lager oft auch verallgemeinert, in dem die Verbindung über eine Feder modelliert wird: Hier haben ideale Loslager eine Federkonstante von 0, während die Federkonstante von idealen Festlagern gegen unendlich geht. Mit allen Werten dazwischen können dann reelle Lager besser beschrieben werden. In vereinfachter Form führt die Berechnung eines Stabwerks mit idealisierten unbiegbaren Balken mit den Endpunkten der Balken als Variablen und den Verknüpfung der Balken als Gleichungen direkt auf ein relativ einfaches lineares Gleichungssystem. Da sich in Realität alle Balken unter Last merklich verbiegen (es sei denn, sie sind vollkommen überdimensioniert), müssen sie grundsätzlich mit Steifigkeit modelliert werden, um belastbare Ergebnisse zu erhalten. Aber auch im erweiterten Modell wird der Stab durch eine Matrix linear beschrieben, nur dass hier auch die Last eine Rolle spielt und über das Elastizitätsmodul, Fläche und Trägheitsmoment die Verbiegungen abbilden kann. So ergibt das erweiterte Modell ebenfalls ein lineares Gleichungssystem, nur mit mehr Variablen und Parametern, die das System beschreiben und Angaben zur Verbiegung und Lastverteilung machen. Nach der gewöhnlichen Berechnung des Stabwerks hat sich Arne nun mit der Frage beschäftigt, ob die Stäbe mit Biegezuständen mit Bezierkurven besonders sinnvoll dargestellt werden können. In der Konstruktion erfahren Bézierkurven eine große Beliebtheit, da sie über Start- und Endpunkt mit zwei Kontrollpunkten sehr intiutiv zu steuern sind. Oft kommen oft Non-Uniform Rational B-Splines (NURBS) zum Einsatz, die als verallgemeinerte Bézier-Splines aufgefasst werden können. Das Grundproblem besteht darin, dass die Stäbe im erweiterten Modell durch Einführung der Biegezustände und Elastizität weder ihre Länge behalten, noch eine eindeutige Ausrichtung durch unterschiedliche Winkel an den Enden erhalten. Einen solchen Widerspruch versucht man bei Finiten Elementen entweder durch eine feinere Diskretisierung und damit durch eine Abbildung durch Geradenstücke oder durch eine Abbildung mit Polynomen höherer Ordnung zu ermöglichen und das Problem auf dem verfeinerten Modell zu lösen. Der dritte Ansatz ist hier, die Ergebnisse durch die in der Konstruktion bewährte Darstellung über Bezier-Kurven qualitativ anzunähern, um die Modellerfahrung aus der Konstruktion in der Darstellung der Lösung zu nutzen. Die Umsetzung erfolgt in Python, das mit den Bibliotheken NumPy und SciPy eine Vielzahl hilfreicher und effizienter Funktionen besitzt. Literatur und weiterführende Informationen A. Rick: Structurana, Python, 2017. Friedrich U. Mathiak: Die Methode der finiten Elemente (FEM), Einführung und Grundlagen, Skript, Hochschule Neubrandenburg, 2010. Ch. Zhang, E. Perras: Geometrische Nichtlinearität, Steifigkeitsmatrix und Lastvektor, Vorlesung Baustatik (Master), Lehrstuhl Baustatik, Universität Siegen, 2015. Podcasts M. Bischoff: Baustatik und -dynamik, Gespräche mit Markus Völter & Nora Ludewig im omega tau Podcast, Episode 029, 2010. M. An: Topologieoptimierung, Gespräch mit G. Thäter im Modellansatz Podcast, Folge 125, Fakultät für Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), 2017. A. Rick: A Hackers Approach To Building Electric Guitars, Vortrag auf der GPN15, Karlsruhe, 2015. GPN17 Special Sibyllinische Neuigkeiten: GPN17, Folge 4 im Podcast des CCC Essen, 2017. M. Lösch: Smart Meter Gateway, Gespräch mit S. Ritterbusch im Modellansatz Podcast, Folge 135, Fakultät für Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), 2017. F. Magin: Automated Binary Analysis, Gespräch mit S. Ritterbusch im Modellansatz Podcast, Folge 137, Fakultät für Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), 2017. A. Rick: Bézier Stabwerke, Gespräch mit S. Ritterbusch im Modellansatz Podcast, Folge 141, Fakultät für Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), 2017.

www.segelpodcast.com SKS Fragenkatalog 2 Seemannschaft 1 - 49 In dieser Folge spreche ich dir vom SKS Fragenkatalog 2 Seemannschaft 1 - 49. Hier kannst du dir den gesamten Fragebogen herunter laden: Fragenkatalog-SKS Seemannschaft II (Antriebsmaschine) Nummer 1: Welche Bootsbau-Werkstoffe finden im Sportbootbau für den Rumpf überwiegend Verwendung? GFK = glasfaserverstärkter Kunststoff, Stahl, Aluminium, wasserfest verleimtes Sperrholz, Massivholz. Nummer 2: Was versteht man unter einem Gleiter (schnelle Schiffe) und welche Fahreigenschaften hat solch ein Motorboot? Schnelle Schiffe, deren Gewicht überwiegend von Antriebskomponenten getragen wird (flache und breite Konstruktion) und die auf glattem Wasser bei höherer Geschwindigkeit in Gleitfahrt kommen. Bei Seegang können die Boote hart aufschlagen, sodass die Konstruktionen stark beansprucht werden. Nummer 3: Was versteht man unter einem "Verdränger" und welche Fahreigenschaften hat solch ein Motorboot? Konventionelle Schiffe - unabhängig vom Tiefgang -, deren Gewicht ausschließlich vom hydrostatischen Auftrieb getragen wird und deren Geschwindigkeit dementsprechend beschränkt ist (Rumpfgeschwindigkeit). Nummer 4: Was versteht man unter einem "Halbgleiter" und welche Fahreigenschaften hat solch ein Motorboot? Halbgleiter sind Motorboote mit geringem Tiefgang, sehr hoher Formstabilität und schneller Fahrweise bei starker Motorisierung. Nummer 5: Was versteht man im Bootsbau unter Gelcoat? Die äußere Schutzschicht eines Bauteils aus glasfaserverstärktem Kunststoff. Nummer 6: Was versteht man beim GFK-Bootsbau unter Sandwichverfahren (GFK = glasfaserverstärkter Kunststoff)? Zwischen zwei GFK-Schichten wird eine Zwischenlage zur Versteifung einlaminiert, z. B. aus Balsaholz. Nummer 7: Welchen Vorteil hat die Sandwichbauweise gegenüber der Massivbauweise bei GFK-Yachten (GFK = glasfaserverstärkter Kunststoff)? Große Steifheit, Verwindungsfestigkeit, geringes Gewicht, gute Isolierung. Nummer 8: Beschreiben Sie die Vor- und Nachteile von Stahl als Baumaterial für Yachten. Vorteile: zuverlässiges, problemloses Baumaterial mit sehr hoher Festigkeit und langer Lebensdauer. Nachteile: hohes Gewicht, Rostanfälligkeit. Nummer 9: Was bedeutet der Betriff "Kategorie" im Zusammenhang mit dem CE-Zeichen für Wassersportfahrzeuge? Mit der Kategorie legt der Hersteller fest, in welchem Fahrgebit, bis zu welcher Windstärke und bis zu welcher charakteristischen Wellenhöhe das Fahrzeug sicher betrieben werden kann. Nummer 10: Welche Kategorien können im Zusammenhang mit dem CE-Zeichen für Wassersportfahrzeuge vergeben werden? A Hochsee, B Außerhalb von Küstengewässern, ... www.segelpodcast.com  

www.segelpodcast.com SKS Fragenkatalog 1 Seemannschaft 1 - 54 In dieser Folge spreche ich dir vom SKS Fragenkatalog 1 Seemannschaft 1 - 54. Hier kannst du dir den gesamten Fragebogen herunter laden: Fragenkatalog-SKS Seemannschaft I (Antriebsmaschine und unter Segel) Nummer 1: Was versteht man im Bootsbau unter Gelcoat? Die äußere Schutzschicht eines Bauteils aus glasfaserverstärktem Kunststoff. Nummer 2: Was versteht man beim GFK-Bootsbau unter Sandwichverfahren (GFK = glasvaserverstärkter Kunststoff)? Zwischen zwei GFK-Schichten wird eine Zwischenlage zur Versteifung einlaminiert, z. B. aus Balsaholz. Nummer 3: Welchen Vorteil hat die Sandwichbauweise gegenüber der Massivbauweise bei GFK-Yachten (GFK = glasfaserverstärkter Kunststoff)? Große Steifheit, Verwindungsfestigkeit, geringes Gewicht, gute Isolierung. Nummer 4: Beschreiben Sie die Vor- und Nachteile von Stahl als Baumaterial für Yachten. Vorteile: zuverlässiges, problemloses Baumaterial mit sehr hoher Festigkeit und langer Lebensdauer. Nachteile: hohes Gewicht, Rostanfälligkeit. Nummer 5: Was bedeutet der Begriff "Kategorie" im Zusammenhang mit dem CE-Zeichen für Wassersportfahrzeuge? Mit der Kategorie legt der Hersteller fest, in welchem Fahrgebiet, bis zu welcher Windstärke und bis zu welcher charakteristischen Wellenhöhe das Fahrzeug sicher betrieben werden kann. Nummer 6: Welche Kategorien können im Zusammenhang mit dem CE-Zeichen für Wassersportfahrzeuge vergeben werden? A Hochsee, B Außerhalb von Küstengewässern, C Küstennahe Gewässer, D Geschützte Gewässer. Nummer 7: Was bedeutet die im Zusammenhang mit dem CE-Zeichen für Wassersportfahrzeuge angegebene Kategorie "B Außerhalb von Küstengewässern"? Das Fahrzeug ist ausgelegt für Fahrten außerhalb von Küstengewässern, in denen Windstärken bis einschließlich 8 Bft und signifikante Wellenhöhen bis einschließlich 4 m auftreten können. Nummer 8: Beschreiben Sie den Aufbau einer Radsteuerung mit Seilzügen. Das Rad dreht ein Zahnrad, über das eine Kette in der Steuersäule nach unten verläuft. Die Kette ist mit den Steuerseilen verbunden, welche über Umlenkrollen zum Ruderquadranten führen. Nummer 9: Wie nennt man die Teile des "stehenden Gutes", die den Mast nach vorn, achtern und seitlich verankern? Stagen und Wanten. Nummer 10: 1. Wozu dienen Backstagen? 2. Bei welchen Takelungen werden sie vor allem gefahren? Zum zusätzlichen Abstagen des Mastes nach achtern. Bei 7/8-Takelung und anderen nicht toppgetakelten Yachten. Nummer 11: Was ist das "laufende Gut"? Tauwerk, das zum Setzen, Bergen oder Bedienen der Segel oder anderer Teile der Takelage dient. Nummer 12: Was gehört zur regelmäßigen Pflege der Segel? Nasse Segel trocknen, ... www.segelpodcast.com  

Peter Allinger und Nick Stockelkamp optimieren bei der Dassault Systèmes in Karlsruhe Formen, Strukturen und Strömungen im Bereich des Maschinenbaus. Anwendungsbeispiele reichen vom Zahnimplantat bis zum Schiffsdiesel und typische Optimierungskriterien sind Gewicht, Fertigungskosten und Haltbarkeit. Dabei hat sich der Fokus von einfachen Fragestellungen wie der Durchbiegung hin zu komplexen Fragestellungen wie der Geräuschentwicklung. In der Fluid-Optimierung geht es unter anderem um die Reduzierung von Druckverlusten, der Vermeidung von Turbulenzen oder auch Verbesserung von Wärmetauschern, beispielweise unterstützt durch den Löser OpenFOAM. Dabei gibt es unterschiedliche Vorhegensweisen: Man kann entweder die Veränderung der Objekte durch Hinzufügen oder Abziehen von Material hervorrufen, oder man berechnet die Sensitivität der Zielgröße bezüglich Veränderungen an den Oberflächen. Der mögliche Design-Raum wird in vielen Anwendungen mit der Finite-Elemente-Methode diskretisiert, um zu einem lösbaren Problem zu gelangen, wobei Strömungen oft mit Finite-Volument-Verfahren gelöst werden. Die zentrale Frage ist jedoch, wann man ein Bauteil als optimal bezeichnen kann. Hier hat Prof. Eckart Schnack in den 70er Jahren den Ansatz beschrieben, dass eine gleichmäßige Spannungsverteilung eines beanspruchten Bauteils ein optimales Bauteil auszeichnen kann. Im Fall von strukturmechanischen Belastungen gibt es für diesen Optimalitätsbegriff iterative Löser, jedoch sind Fragestellungen im Umfeld von Eigenwertprobleme noch ein offenes Forschungsgebiet. Literatur und Zusatzinformationen Schnack, E. "Ein Iterationsverfahren zur Optimierung von Spannungskonzentrationen." Inaugural Dissertation, Kaiserslautern University (1977).