bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Systemorientierte Raffung von Prüfstandssignalen für Fahrwerksgelenke unter Berücksichtigung lokaler Verschleißvorgänge*
Authors: Habel Oliver , Leidner Uwe , Schmid Andreas , Seufert Bruno , Haensel Henning , Krekeler Nico , Scholten Jan 
Published: December 2013

Kurzfassung
Die Verkürzung von Prüfsignalen unter Beibehaltung lokaler Vorgänge ist ein wesentlicher Bestandteil der modernen Betriebsfestigkeitserprobung. Dieser Beitrag stellt ein Verfahren zur Ableitung synthetischer Blockprogramme für die Erprobung von Fahrwerksgelenken vor. Der Kern des Verfahrens ist eine Bauteil-Verschleißsimulation, so dass die Raffung des Prüfsignals auf lokalen Verschleißgrößen basiert. Das vorgestellte Verfahren wird anhand eines Beispiels erläutert und die damit erzielten Vorteile sowie Unterschiede gegenüber herkömmlichen Raffverfahren werden diskutiert.
Effiziente Betriebsfestigkeitsauslegung von Radlagereinheiten höherer Generation*
Authors: Partheymüller Peter , Krautkrämer Berthold 
Published: December 2013

Kurzfassung
Einer der Schwerpunkte bei der Auslegung von Pkw-Radlagereinheiten höherer Generation ist neben der Wälzermüdung der Kugellaufbahnen die Betriebsfestigkeit der integrierten Radnaben. Dazu werden eine effiziente Berechnungsmethode zur Beanspruchungsanalyse sowie das zugehörige Bewertungskonzept inklusive Validierung vorgestellt. Die Spannungsermittlung erfolgt über eine FE-Analyse der kompletten Radlagereinheit inklusive der unmittelbaren Umbauteile, wobei das nichtlineare Steifigkeitsverhalten der Wälzkörper realistisch abgebildet wird. Die Schwingfestigkeitsbewertung der unterschiedlichen Werkstoffzustände erfolgt in Anlehnung an die FKM-Richtlinie für den rechnerischen Festigkeitsnachweis für Maschinenbauteile. Diese Bewertung wurde über umfangreiche Versuchsergebnisse abgesichert.
Kundennaher Betriebsfestigkeitsnachweis von Elastomerbauteilen im Fahrwerksbereich unter Berücksichtigung von Alterung und Ermüdung*
Authors: Schmid Andreas , Seufert Bruno , Pezelj Zeljko , Weltin Uwe , Spreckels Jörg 
Published: December 2013

Kurzfassung
Die Lebensdauer von Elastomerbauteilen im Fahrwerksbereich wird maßgeblich durch die mehraxiale mechanische Belastung, die Temperaturbelastung und durch das Einwirken von Umgebungsmedien beeinflusst. Zur Berücksichtigung der einzelnen Einflussfaktoren und ihrer gegenseitigen Wechselwirkungen auf die Bauteillebensdauer wurde eine Versuchsmethodik erarbeitet, die trotz hoher Raffung der Versuchszeit zu einer feldäquivalenten Schädigung der Bauteile führt.
Analysis Techniques for Eddy Current Imaging of Carbon Fiber Materials*
Authors: Schulze Martin H. , Meyendorf Norbert , Heuer Henning 
Published: December 2013

Abstract
Carbon fiber materials become more and more important for many applications. Unlike metal the technological parameters and certified quality control mechanisms for Raw Carbon Fiber Materials (RCF) have not yet been developed. There is no efficient and reliable testing system for in-line inspections and consecutive manual inspections of RCF and post laminated Carbon Fiber Reinforced Plastics (CFRP). Based upon the multi-frequency eddy current system developed at Fraunhofer IZFP, structural and hidden defects such as missing carbon fiber bundles, lanes, suspensions, fringes, missing sewing threads, and angle errors can be detected. Using an optimized sensor array and intelligent image pre-processing algorithms, the complex impedance signal can be allocated to different carbon fiber layers. This technique enables the detection of defects in depths of up to 5 layers, including the option of free scale measuring resolution and testing frequency. Appropriate parameter lists for optimal error classifications are available. The dimensions of the smallest detectable flaws are in the range of a few millimeters. Algorithms and basic Eddy Current C-Scan processing techniques for carbon fiber material testing are described in this paper.
Entwicklung von aufwandsoptimierten Prüfmethoden zur Charakterisierung und Harshnessbeurteilung von Luftfedern
Authors: Puff Matthias , Pelz Peter , Wirnitzer Andreas 
Published: December 2013

Kurzfassung
Luftfederung ist eine durch deutsche Fahrzeughersteller und Zulieferer vorangetriebene, vergleichsweise junge Technologie. Die zuverlässige Fertigung dünner Elastomer-Rollbälge mit einer Wandstärke kleiner als 2 mm hat sich erst in den vergangenen zehn Jahren seit der Serieneinführung der Mercedes-Benz-Baureihe W220 (S-Klasse) im Jahr 1998 entwickelt. Bedingt durch die kurze Historie der modernen PKW-Luftfederung wurden Prüfmethoden zur Charakterisierung und Bewertung des zu erwartenden Abrollkomforts in einem frühen Entwicklungsstadium des Fahrzeuges noch nicht in ausreichendem Maße entwickelt und kommuniziert. Dies veranlasste die Technische Universität Darmstadt, Institut Fluidsystemtechnik, eine aufwandsoptimierte Prüfspezifikation zu entwickeln. Neben der Charakterisierung stand dabei der Entwurf von Prüfmethoden zur Beurteilung des Harshnessverhaltens von Luftfedern im Vordergrund. Durch die Zusammenarbeit mit dem VDA-FAT-Arbeitskreis für Fahrdynamik wurde neben der Aufwandsoptimierung eine Vereinheitlichung der Prüfspezifikationen der Fahrzeughersteller und Zulieferer erreicht. Insbesondere wird eine Sprunganregung eingeführt und diskutiert.
Dreidimensionale Untersuchung der Wasserverteilung in einer Miniatur-PEM-Brennstoffzelle
Authors: Krüger Philipp , Markötter Henning , Klages Merle , Haußmann Jan , Arlt Tobias , Riesemeier Heinrich , Hartnig Christoph , Banhart John , Manke Ingo , Scholta Joachim 
Published: December 2013

KurzfassungSynchrotronstrahlung wird für tomografische Aufnahmen eingesetzt, um die Wasserverteilung in der Gasdiffusionslage (GDL) von Niedertemperatur-Polymerelektrolytmembran-Brennstoffzellen (PEMFC) zu untersuchen. Die hohe räumliche Auflösung von ca. 10μm bei gleichzeitig großem Sichtfeld ermöglicht die Analyse der Wasseragglomerationen in der porösen Struktur der GDL sowie in den Gasverteilerkanälen. Durch die dreidimensionale Aufnahme der Zelle ist ein umfassender Einblick in den Wassergehalt möglich. Dazu wird die Brennstoffzelle in einem stationären Zustand betrieben und direkt nach dem Betrieb tomografiert. Die Tomogramme können bei verschiedenen Betriebszuständen aufgenommen und analysiert werden. Einblicke in das Zellgefüge sind aus unterschiedlichen Blickwinkeln möglich. Schnittansichten ermöglichen darüber hinaus detaillierte Untersuchungen, insbesondere des Wasserhaushalts in der GDL. Neben der Visualisierung der Wasserverteilung ist somit auch eine Charakterisierung der verwendeten Materialien hinsichtlich ihrer Transporteigenschaften möglich.
Hochauflösende Synchrotron- Radiografie
Authors: Markötter Henning , Manke Ingo , Hartnig Christoph , Krüger Philipp , Wippermann Klaus , Arlt Tobias , Choinka Gerard , Riesemeier Heinrich , Banhart John 
Published: December 2013

KurzfassungIn-situ-Synchrotron-Radiografie wird eingesetzt, um die Verteilung und den Transport von CO2und Wasser in Direktmethanol- und Polymerelektrolytmembran-Brennstoffzellen (DMFCs und PEMFCs) sichtbar zu machen, um so die Eigenschaften der eingesetzten Materialien gezielt optimieren zu können. Bei der Synchrotronradiografie werden vor allem dynamische Prozesse sowohl zeitlich als auch räumlich sehr gut aufgelöst und Vorgänge in einer Brennstoffzelle zerstörungsfrei und nichtinvasiv während des Betriebes sichtbar gemacht. In diesem Artikel wird eine Übersicht über die vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten der Synchrotron-Radiografie in der Brennstoffzellenforschung gezeigt. Flüssigkeits- und Gasverteilungen werden sowohl flächig (through-plane) als auch im Querschnitt durch die Zelle (in-plane von Anode zu Kathode) analysiert. Anhand ausgewählter Beispiele werden der Zusammenhang zwischen Mikrostruktur der eingesetzten Materialien und dem Medientransport sowie der Einfluss von Betriebsparametern auf die Medienverteilung dargelegt.
Hochortsauflösendes, großflächiges Neutronen-Detektorsystem für die Brennstoffzellenforschung
Authors: Tötzke Christian , Hilger André , Arlt Tobias , Markötter Henning , Choinka Gerard , Kardjilov Nikolay , Schröder Alexander , Wippermann Klaus , Scholta Joachim , Hartnig Christoph , Banhart John , Manke Ingo 
Published: December 2013

KurzfassungDie speziellen Eigenschaften von Neutronen, insbesondere die hohe Sensitivität für Wasser sowie die Fähigkeit, viele metallische Komponenten zu durchdringen, macht die Neutronenradiografie zum attraktiven Werkzeug für die Brennstoffzellenforschung. Die detaillierte Untersuchung des Wasserhaushalts erfordert eine hohe Ortsauflösung des Detektors sowie ein flexibles und großes Abbildungsfeld. Bislang schränkte die geringe räumliche Ortsauflösung konventioneller Detektorsysteme die Detailtiefe bei der Wiedergabe von Wasserverteilungen in Zellen stark ein. Spezielle hochauflösende Detektorsysteme hingegen ermöglichen nur die Abbildung kleinster Teilbereiche der Zelle. Am Helmholtz-Zentrum Berlin wurde ein Detektorsystem entwickelt, das beide Grundforderungen erfüllt: Ein neuartiger Gadox-Szintillator ermöglicht eine deutlich verbesserte Ortsauflösung von max. 25 μm. Das verwendete Kamerasystem mit einem 4096×4097-Pixel-CCD-Sensor ermöglicht ein großes und flexibles Abbildungsfeld, z.B. 61,44×61,44 mm2beim 1:1-Abbildungsmaßstab. Mit diesem System lassen sich Brennstoffzellen großflächig und mit hoher Auflösung untersuchen.
Small Mass Impact Testing of Sandwich Structures
Authors: Dietrich Stefan , Kuppinger Jan , Elsner Peter , Weidenmann Kay 
Published: December 2013

Abstract
Small mass impacts pose a threat to modern lightweight materials even at low velocities. In this study we describe a test method with a suitable setup to access the materials impact response to masses below 500 g and velocities up to 20 m/s. The setup uses a highspeed camera and adapted semi-automatic image processing algorithms to extract the time-force history of the indenter. The results show good agreement to analytical impact models for hollow core sandwich structures.
Development of an Armor Steel for Ballistic Protection
Authors: Yilmaz Alpay 
Published: December 2013

Abstract
In this study, a newly developed Boron alloyed armor steel is presented and its mechanical properties as well as its ballistic applications are given. Further, a description of ballistic terms is included to understand the development of armor steel for the use in civil and defence applications. The main subject of the study is the microstructural design of these steels. For this purpose a Boron alloyed experimental steel has been produced by quenching and tempering. The microstructures obtained after such heat treatments have been examined by light microscopy (LM) and scanning electron micoscopy (SEM). The application of precipitation hardening is highlighted by the effect of alloying elements and the resulting matrix hardening potential. As a result, a suggestion is given for the alloy design of the new armor steel with Boron additions. The effect of microstructure and mechanical properties (strength, hardness, toughness, etc.) of this experimental armor steel have been evaluated by methods similar to homogeneous rolled armor steels (MIL-A-12560) targeted at a good ballistic performance. Also the effect of heat treatment on the mechanical properties of armor steel is shown. The impact toughness values at different test temperatures are comparatively given in addition to the relationship between ballistic performance and hardness for armor steels. Attempts have been undertaken to explain the cause of deformation and failure occurred in the steel plates due to projectile penetration with light and scanning electron microscopical studies.
In-Situ Crack Detection Using Thermo Elastic Stimulated Lock-In Thermography
Authors: Brucksch Rolf , Bär Jürgen , Gudladt Hans-Joachim 
Published: December 2013

Abstract
In this work the lock-in-thermography was tested for crack detection capabilities. Instead of an external heat source the thermo elastic effect induced by the mechanical loading is used for cyclic thermal stimulation. This procedure was applicable for crack detection in an aluminium centre cracked tension specimen (CCT) during a running fatigue test. As lock-in input signal the force as well the signal of a strain gauge, placed in the surrounding of an estimated crack initiation site, can be used, respectively. This strain gauge can also be attached perpendicular to the loading direction.
Enhanced Grain Orientation in Pb(Zr,Ti)O3 Powder-Modified SrBi2Ta2O9 Ferroelectric Ceramics
Authors: Liu Jingsong , Li Huiqin 
Published: December 2013

Abstract
Pb(Zr,Ti)O3 (PZT) powder modified SrBi2Ta2O9 (SBT) ceramics, hereafter called SBT-PZT, were prepared by the solid phase synthesis method. With the aid of atomic force microscopy and x-ray diffractometry, the SBT-PZT ceramics were found to exhibit an enhanced c-axis orientation compared with SBT ceramics. Ferroelectric and dielectric properties of SBT-PZT ceramics were revealed to be anisotropic by relevant measurements. Because of differences in heteropolar valence and ionic radius between SBT and PZT, the PZT may be introduced into SBT as a heterogeneous system and embedded in the SBT grain boundaries. The large differences in crystal structures between SBT and PZT were proposed to be responsible for the SBT-PZT grain orientation mechanism. Obviously, the grain orientation resulted in electrical anisotropies of SBT-PZT ceramic. The internal stress, which was induced by heterogeneous system doping, was considered to affect the polarization reversal of SBT-PZT ceramics.
Grundlagen eines Walzenverschleiß-Prüfstandes für Warmwalzen
Authors: Goryany Vyacheslav 
Published: December 2013

Kurzfassung
Es wurden die Grundlagen eines Modells zur Verschleißprüfung von Walzen entwickelt. Diese berücksichtigen den Einfluss von Einsatzparametern in einem Warmwalzgerüst und ermöglichen eine gute Ähnlichkeit der Kontakt- sowie Reibbedingungen zwischen einer Probe („Walze“) und einem Reibkörper („Walzgut“) in einem Prüfstand.
Leichtbaupotenzial zyklisch belasteter Laserstrahl-Hybridschweißverbindungen aus S1100QL
Authors: Winderlich Bernd , Jahn Axel , Brenner Berndt 
Published: December 2013

Kurzfassung
Laserstrahl-Hybridschweißverbindungen aus S1100QL sind sehr gut für den industriellen Einsatz in zyklisch hochbelasteten Leichtbaukonstruktionen geeignet. Vorteile gegenüber dem MAG-Schweißen ergeben sich u. a. aus kürzeren Prozesszeiten, geringerem Wärmeeintrag und der Reduzierung des Verzuges. Blecheben überschliffene Hybrid-Stumpfnähte erreichen die Schwingfestigkeit des reinigungsgestrahlten Grundwerkstoffs. Poren im Schweißgut sind der begrenzende Faktor. Der Einsatz der Schweißverbindungen ist sinnvoll bei hohen Mittelspannungen und geringen Lastspielzahlen. Hier ergibt sich ein Vorteil des Schleifens gegenüber dem UIT-Verfahren zur Erzeugung von Druckeigenspannungen am Nahtübergang. Auslegungs- und Fertigungsaspekte sowie Prüferfordernisse werden erörtert.
Topology Optimization for a Micro/Nano Compliant Grip and Move with Parallel Movement Tips Using Multi-Objective Compliance
Authors: Helal Mahmoud , Sun Lining , Chen Liguo , Harbin Weibin Rong 
Published: December 2013

Abstract
The past few years have witnessed an increasing maturity of the micro- and nano-electro-mechanical systems (Mems/Nems) industry and a rapid introduction of new products addressing applications ranging from biochemical analysis to fiber-optic telecommunications. The assembly of micro-devices involves handling of parts that are extremely very small. A microgripper compliant mechanism is one of the key elements in micro-robotics and micro-assembly technologies for handling and manipulating micro- objects without damage. This paper presents the design of compliant grip and move manipulators with parallel movement tips. The integration of both, gripping and moving manipulators, with parallel movement tips is accomplished by the use of compliant mechanisms, which generate paths that are symmetric. These mechanisms can grip an object and convey it from one point to another with parallel movement. The structural topology optimization approach is applied in order to find the optimal material distribution in the proposed domain for compliant mechanisms. The objective of the optimization problem is to maximize the structural stiffness within the limit of prescribed design volume. A two-dimensional finite element analysis model using Ansys is constructed for the proposed design domain. Three optimal configurations of two-dimensional compliant mechanism, which can realize a micro grip and move with parallel movement tips for a wide range of micro- and nano-objects, are demonstrated.
Modelling and Experimental Study of Mechanical Behaviour of Walls Produced by Different Knitting
Authors: Kamanli Mehmet , Donduren Mahmut Sami , Cogurcu Mustafa Tolga , Altin Mustafa 
Published: December 2013

Abstract
This study aims to investigate the shear behavior and resistance of brick walls produced by various knitting types. For this purpose, 15 samples were produced using Holland knitting, block knitting, cross knitting, lock knitting, and plain knitting. The samples were forced in experiments to collapse and in the non-linear region, the changes in the samples related with shear forces and shear rigidity of the wall sections were determined. In the performed experimental study, the standard sliding resistance test technique for the masonry wall samples has been determined as recommended in ASTM Standard 1391-81. The numerical modeling was carried out by the finite elements method with the program package Ansys, taking into account the local mechanical parameters of bricks and mortar. The behavior of the experimental samples and the cracks occurred during the experiments were analyzed and shear stress graphs and load-displacement graphs were derived. The modeling with the Ansys program was compared with the experimental results and the most appropriate wall knitting type could be proposed.
Festigkeitskonzepte für schwingbelastete geschweißte Bauteile*
Authors: Störzel Klaus , Baumgartner Jörg , Bruder Thomas , Hanselka Holger 
Published: December 2013

Kurzfassung
Für die schwingfeste Bemessung von Schweißverbindungen an Stahl- oder Aluminiumstrukturen behauptet sich in jüngster Zeit das Kerbspannungskonzept zunehmend gegenüber den traditionell angewendeten Nenn- und Strukturspannungskonzepten. Insbesondere bei der Anwendung des Kerbspannungskonzeptes auf Schweißverbindungen von dünnen Blechen mit dem Referenzradius rref = 0,05 mm zeigen sich vielfältige Einflussfaktoren auf die Bemessungswöhlerlinie, welche durch Größeneinflüsse erklärt werden können.
Praxisnahes Absicherungskonzept für neue Material- und Fügetechnologien in der Betriebsfestigkeitsberechnung*
Authors: Ruf Andreas , Barenbrock Dirk , Behr Robert 
Published: December 2013

Kurzfassung
Grundlage für eine verlässliche digitale Betriebsfestigkeitsauslegung sind validierte Berechnungsmethoden mit bekannten Sicherheitsfaktoren. Letztere lassen sich jedoch höchstens eingeschränkt aus einfachen Probenversuchen bestimmen, da hier die praxisnahe Belastung, Fertigung und Prüfung nur teilweise berücksichtigt werden. Gleichzeitig bedeutet der zunehmende Entfall von Erprobungsträgern im Fahrzeugbau auch einen Verlust an Validierungsmöglichkeiten. Um die daraus entstehende Lücke im Absicherungsprozess zu schließen, wurde bei der Daimler AG ein flexibel, aber praxisnah einsetzbares Prinzipbauteil entwickelt. Damit ergibt sich ein durchgängiges Absicherungskonzept für neue Berechnungsmethoden von der Kalibrierung auf Probenbasis bis zur Bestimmung der Sicherheitsfaktoren.
A Verified and Efficient Approach Towards Fatigue Validation of Safety Parts*
Authors: Weihe Stefan , Weigel Nicolas , Dreßler Klaus , Speckert Michael , Feth Sascha 
Published: December 2013

Abstract
In the automotive industry, safety parts must be designed according to the state of the art of science and technology such that they do not fail as long as the vehicle is used according to its purpose and misuse of the vehicle does not exceed a reasonably expectable degree. Due to scatter in customer loads and component properties, fatigue validation needs to be based on statistical methods. Mathematically sound methods are devised in order to make the validation process as efficient as possible. They allow considering all test results, including censored test data (e.g. tests suspended due to premature failure of components which are not under consideration). Furthermore, these methods permit adapting the success run criterion successively to the testing process.
Shearing Mechanical Properties of Structural Planes of a Regular Tooth Rock
Authors: Zhang Qingzhao , Shen Mingrong , Clark Carl 
Published: December 2013

Abstract
Mechanical properties of discontinuities are different from those of a whole rock. In particular, shear strength of a discontinuity is closely related to its morphological characteristics. Study on mechanical behavior and its failure mechanism of jointed rocks under shear stresses is of great theoretical significance. This paper presents a fundamental research on mechanical properties of the regular jugged discontinuity under various normal stresses. The strength and roughness of discontinuity under shear stress are investigated by analysis of the shear test data. An empirical formula between slope ratio and roughness coefficient of discontinuity are proposed to calculate shear stiffness, and an empirical formula is finally established to evaluate shear strength of discontinuity.
Characterization of Microstructural Changes in a Duplex Stainless Steel Using Spectral Analysis and Conventional Ultrasonic Techniques
Authors: Rodríguez Edda , Stella Jorge , Ruiz Augusto , Fargas Gemma , Mateo Antonio 
Published: December 2013

Abstract
In the present study, spectral analysis of ultrasonic signals and measurements of the velocity of longitudinal ultrasonic waves have been carried out on a duplex stainless steel type 2205. Specimens were annealed at 875°C in time periods between 1800 and 86400 s in order to promote microstructural changes associated to σ-phase formation. Transducers with frequencies of 5, 10 and 17 MHz were used to obtain power spectra. The spectra corresponding to long time treatments showed a high attenuation of the ultrasonic waves, which is attributed to the precipitation of σ-phase and secondary austenite. Furthermore, overall results suggest that spectra obtained at frequencies of 10 and 17 MHz allow, with acceptable accuracy, distinguishing the microstructural changes that take place in this duplex steel for prolonged aging times.
Effects of Thermal Oxidation and Subsequent Pickling on Pitting Geometry of Austentitic Stainless Steels in Chloride Solutions
Authors: Alar Vesna , Esih Ivan , Budic Ivan , Brod Slavonski 
Published: December 2013

Abstract
Harmful effects of thermal oxides formed on austenitic stainless steels (SS) like AISI 304 and 316L by heating in air or other oxidizing gases on their pitting liability in chloride solutions have been studied by pursuing geometric characteristics of corrosion process (pits density, their depths, and mouth areas, ie. penetrating and superficial detrimental consequences etc.). The possibility of preventing the decay of thermally oxidized austenitic SS by chemical removal (pickling) of oxides before exposure to chloride solutions was successfully applied on simple specimens but serious difficulties arose on welded parts and on parts exposed to other temperature gradients during manufacture or in exploitation.