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Merkblatt DWA-M 540 Mehrdimensionale morphodynamisch-numerische Modelle für Fließgewässer (Entwurf)

Merkblatt DWA-M 540 Mehrdimensionale morphodynamisch-numerische Modelle für Fließgewässer (Entwurf)
Dieses Merkblatt behandelt die fachwissenschaftlichen Grundlagen und die Anwendung von mehrdimensionalen, numerischen Feststofftransportmodellen für Fließgewässer im Binnenbereich mit Schwerpunkt auf tiefengemittelten, zweidimensionalen Modellen. Dem Entwicklungsstand und Funktionsumfang gängiger Modellverfahren gemäß, beschränkt sich das Merkblatt auf große, insbesondere breite Fließgewässer, d. h. solche mit generell flachen Längs- und Querneigungen der Sohle, wie sie bei alluvialen Gewässern mit rolligem Sohlensubstrat vorkommen. Gewässerberandungen aus bindigem Material wie Ton, bei denen es zum Beispiel zur Ausbildung von Steilufern, gegebenenfalls sogar Unterspülungen kommt, werden nicht betrachtet. Unberücksichtigt bleiben auch Kolkbildungen, die von ausgeprägt dreidimensionalen Strömungsstrukturen wie Hufeisenwirbeln an Pfeilern hervorgerufen werden.
Aktualisiert: 2020-01-30
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Modellierung von Abgasturboladern zur Berechnung des dynamischen Verhaltens von Schiffsmotoren

Modellierung von Abgasturboladern zur Berechnung des dynamischen Verhaltens von Schiffsmotoren von Panten,  Thilo
Im Rahmen dieser Arbeit wird ein Simulationsmodell für die stationäre und dynamische Simulation von Abgasturboladern für Großmotoren entwickelt. Hierbei wird ein physikalischer Ansatz auf Basis der Stromfadentheorie verfolgt und durch die Entwicklung und Implementierung verschiedener Verlustmodelle erweitert. Durch das Modell kann das Betriebsverhalten von Radialverdichtern und Radial- sowie Axialturbinen prognostiziert werden. Weiterhin kann das entwickelte Modell dazu genutzt werden, Verdichter- und Turbinenkennfelder auf Basis einfacher Geometrieparameter zu erzeugen. Hierbei werden die Pump- und die Stopfgrenze in guter Näherung rechnerisch ermittelt. Im Rahmen einer ausführlichen Validierung wird die Qualität der Simulationsergebnisse dargestellt und diskutiert. Für die Validierung stehen sowohl die benötigten Geometrieparameter als auch die Verdichter- und Turbinenkennfelder für insgesamt drei verschiedene Abgasturbolader von zwei unterschiedlichen Herstellern zur Verfügung. Weiterhin konnten die Qualität und Quantität der Berechnung des dynamischen Verhaltens aufgezeigt werden. Hierzu wird auf gemessene bzw. mit Hilfe eines kalibrierten Modells erzeugte Datensätze von zwei unterschiedlichen Turboladerherstellern zurückgegriffen. Mit Hilfe des Simulationsmodells können in kurzer Zeit Verdichter- und Turbinenkennfelder mit einer für die Vorauslegung ausreichenden Genauigkeit abgebildet werden. Die Abweichungen von den zur Validierung herangezogenen Vergleichswerten liegt in weiten Teilen im einstelligen Prozentbereich. Hierbei treten die größten Unsicherheiten bei der exakten Bestimmung der Pumpgrenze auf. Die Validierung des Simulationsmodells für die dynamische Simulation zeigt, dass das Modell geeignet ist, um die Maschinendynamik im Rahmen einer Gesamtsystemsimulation abzubilden. Die größten Abweichungen zu den Validierungsdaten betragen selten mehr als 10 %. Diese treten insbesondere bei der Berechnung der Drehzahl und des Verdichtermassenstroms im Schwachlastbereich auf. Für die Weiterentwicklung des Modells wird empfohlen, den Ansatz zur Erfassung der Pumpgrenze weiterzuentwickeln, um die Genauigkeit der Berechnungen weiter zu erhöhen. Weiterhin wäre es wünschenswert, die aerodynamische Verblockung durch die Strömung und die Mischungsverluste betriebspunktabhängig zu erfassen. Hierzu müsste ein Zwei-Zonen-Modell auf Basis der Grenzschichttheorie erstellt werden, welches die Strömung innerhalb des Laufrades in eine Haupt- und eine Nebenströmung unterteilt und die Teilströmungen nach Verlassen des Laufrades wieder vereinigt.
Aktualisiert: 2020-01-30
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Merkblatt DWA-M 540 Mehrdimensionale morphodynamisch-numerische Modelle für Fließgewässer (Entwurf)

Merkblatt DWA-M 540 Mehrdimensionale morphodynamisch-numerische Modelle für Fließgewässer (Entwurf)
Dieses Merkblatt behandelt die fachwissenschaftlichen Grundlagen und die Anwendung von mehrdimensionalen, numerischen Feststofftransportmodellen für Fließgewässer im Binnenbereich mit Schwerpunkt auf tiefengemittelten, zweidimensionalen Modellen. Dem Entwicklungsstand und Funktionsumfang gängiger Modellverfahren gemäß, beschränkt sich das Merkblatt auf große, insbesondere breite Fließgewässer, d. h. solche mit generell flachen Längs- und Querneigungen der Sohle, wie sie bei alluvialen Gewässern mit rolligem Sohlensubstrat vorkommen. Gewässerberandungen aus bindigem Material wie Ton, bei denen es zum Beispiel zur Ausbildung von Steilufern, gegebenenfalls sogar Unterspülungen kommt, werden nicht betrachtet. Unberücksichtigt bleiben auch Kolkbildungen, die von ausgeprägt dreidimensionalen Strömungsstrukturen wie Hufeisenwirbeln an Pfeilern hervorgerufen werden.
Aktualisiert: 2020-01-30
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Effiziente Unsicherheitsquantifizierung in der Akustik mittels eines Multi-Modell-Verfahrens

Effiziente Unsicherheitsquantifizierung in der Akustik mittels eines Multi-Modell-Verfahrens von Ring,  Tobias Paul
Die Arbeit im Bereich der Akustik ist, wie in vielen anderen Fachdisziplinen, vom Einsatz numerischer Berechnungsmethoden geprägt. Das wahrscheinlich am weitesten verbreitete Berechnungsverfahren ist die zu den Diskretisierungsverfahren gehörende Finite-Elemente-Methode (FEM). Trotz stetig steigender Leistung der verwendeten Computer sind derartige Berechnungen speicher- und zeitintensiv. Daher haben sich Modellreduktionsverfahren etabliert. Dennoch stellt die Akustik besondere Herausforderungen, die durch existierende Modellreduktionsverfahren nur unzureichend adressiert werden. Diese Arbeit entwickelt ein Multi-Modell-Verfahren speziell für Berechnungen in der Akustik im Frequenzbereich. Das Verfahren ermöglicht den Einsatz vereinfachter Modelle gemeinsam mit einem zu lösenden Referenzmodell zur Lösung einer gegebenen Berechnungsaufgabe. Das Referenzmodell ist dasjenige Modell, von dem im gesamten Frequenzbereich eine ausreichende Ergebnisqualität erwartet wird. Die zur Verfügung stehenden vereinfachten Modelle werden gegen das Referenzmodell validiert. Die Kernaspekte der Arbeit sind die Entwicklung des erforderlichen Validierungsprozesses sowie einer die Rechenzeitersparnis absichernden Budgetplanung. Das entwickelte Verfahren wird für einzelne Berechnungen verifiziert und auf stochastische Untersuchungen angewendet. Es wird eine Rechenzeitersparnis bei einem akzeptablen Fehler der approximierten Systemantwort erreicht, dabei ermöglicht das Verfahren die Abwägung zwischen einer genauen, langsamen Lösung und einer schnellen Näherungslösung. Insgesamt steht mit dem entwickelten Multi-Modell-Verfahren ein Ansatz zur Verfügung, welches die Anforderungen der Berechnung von Wellenausbreitung mit numerischer Berechnung berücksichtigt und dadurch beschleunigt.
Aktualisiert: 2020-01-28
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Grundkurs Geschäftsprozess-Management

Grundkurs Geschäftsprozess-Management von Gadatsch,  Andreas
Das Buch schlägt die Brücke zwischen den betriebswirtschaftlich-organisatorischen Methoden und deren digitaler Umsetzung, denn Prozessmanagement heißt zunehmend Gestaltung betrieblicher Aufgaben. Neben methodischen Grundlagen bietet das Werk viele Praxisbeispiele und Übungen. Das Buch von Prof. Gadatsch gilt mittlerweile als der "aktuelle Klassiker", DAS maßgebliche Standardwerk zur IT-gestützten Gestaltung von Geschäftsprozessen.Die neunte Auflage wurde überarbeitet und an die Anforderungen der Digitalen Transformation angepasst. Dabei wurden aktuelle Themen wie Agiles Prozessmanagement, Robotic Process Automation (RPA) oder Process Mining integriert. Die Ausführungen zu Cloud Computing wurden an aktuelle Entwicklungen angepasst und erweitert. Außerdem bietet das Kapitel zur Prozessmodellierung neue Beispiele auf Basis der Lehrerfahrungen des Verfassers. Das Werk deckt den gesamten „Business Process Management Life-Cycle“ ab. Es behandelt die Entwicklung und das Controlling der Prozessstrategie, die fachliche Modellierung der Prozesse sowie die Unterstützung des Prozessmanagements durch Informationssysteme. Für die Wissenskontrolle stehen den Leserinnen und Lesern digitale Lernkarten zur Verfügung: Laden Sie die Springer Nature Flashcards-App kostenlos herunter und nutzen Sie exklusives Zusatzmaterial, um Ihr Wissen zu prüfen.
Aktualisiert: 2020-01-17
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Logistik

Logistik von Jetzke,  Siegfried
Nach Einführung der Grundlagen der Logistik werden zunächst in allgemeiner Form Aufgaben und Lösungen dargestellt. Im Anschluss werden Konzepte vorgestellt, die eine konkrete Lösung logistischer Aufgaben auf taktischer, dispositiver und operativer Ebene ermöglichen. Der Schwerpunkt liegt durchgängig auf den informatischen und mathematischen Aspekten.
Aktualisiert: 2020-01-01
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Formale Modellierung von Authentifizierungs- und Autorisierungsinfrastrukturen

Formale Modellierung von Authentifizierungs- und Autorisierungsinfrastrukturen von Lory,  Prof. Dr. Peter, Wölfl,  Thomas
Thomas Wölfls Modell erlaubt erstmals neben der Herleitung von Schlüsselauthentizität auch die Ableitung von Attributauthentizität und umfasst Gültigkeitsdauer und Rückruf von digitalen Zertifikaten. So kann die Echtheit von Zugriffsprivilegien und deskriptiven Attributen für einen bestimmten Zeitpunkt formal bewiesen werden. Das vom Autor entwickelte PROLOG-Programm ermöglicht eine automatisierte Ableitung, liefert nachweislich korrekte Ergebnisse und terminiert.
Aktualisiert: 2020-01-01
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