Die Arbeit beschreibt die Entwicklung eines Multiskalenansatzes, der mit den heute zur Verfügung stehenden numerischen Möglichkeiten, die Untersuchung von größeren Teil- oder Gesamtsystemen - wie Brennelementbündeln oder in Zukunft gesamte Reaktorkerne - ohne Verwendung von empirischen oder experimentellen Korrelationen ermöglicht. Dieser Multiskalenansatz, die Coarse-Grid-CFD (CGCFD), basiert auf einem unteraufgelösten groben Rechennetz und den reibungsfreien Eulergleichungen. This work describes the development of a multi-scale methodology allowing investigations of large parts of a system or even a complete system e.g. a fuel element or even a complete reactor core, with the currently available numerical methods without using experimental or empirical correlations. This multi-scale approach, the Coarse-Grid-CFD (CGCFD), is based on an under resolved computational mesh and on the Euler equations.

Diese Arbeit untersucht den Beitrag von Social Software zur Verringerung kommunikationsbedingter Innovationsbarrieren. Gegenstand waren Entwicklungsprojekte eines multinationalen Unternehmens. Eine Soziale Netzwerkanalyse und eine fragebogenbasierte Studie zeigten, dass die Anwendung der Software zu keiner signifikanten Verringerung von Innovationsbarrieren führt. Als Ursache konnte empirisch eine unzureichende funktionale Passung und Diffusion der Software identifiziert werden. This study assesses the contribution of social software to reduce communication-based innovation barriers. Subject of the examination were global product development projects of a multinational company. By performing a social network analysis and a survey-based inquiry no evidence was found social software could reduce innovation barriers. An empirical investigation exposed a lack of functional fit and diffusion of the social software.

Flüssigprozessierbare, nanometerskalige Polymerschichten sind Bestandteil vieler technischer Anwendungen. Die Lösemittelstofftransportparameter sind oft unbekannt, aber entscheidend für die Bestimmung von Trocknungsdauer, Restlösemittelgehalt, Langzeitstabilität und Schichtdurchmischung. Durch Aufbau einer Messtechnik, experimentelle und numerische Untersuchungen wird das unterschiedliche Stofftransportverhalten in Polymerfilmen beim Übergang von Mikro- zu Nanoschichten aufgezeigt. Solution-casted polymer nanolayers are part of many technical applications. The solvent mass transport parameters are often unknown. However, they are a decisive factor for the determination of drying times, amounts of trace solvent, long-term stability and multilayer intermixing. By setting up a measurement system and conducting experimental and numerical investigations the difference in mass transport characteristics in micro- to nanoscale polymer layers is shown.

Die Arbeit beschäftigt sich mit dem Auftreten von konvektiven Niederschlägen im südwestdeutschen Mittelgebirgsraum im Sommer 2007. Mit statistischen Methoden und anhand einer Fallstudie werden die Mechanismen beschrieben, die zu ihrer Auslösung führten. Dabei erweist sich u.a. die komplexe Geländeform als bedeutsam (Divergenzeffekte, lokale Windsysteme). The study discusses the occurrence of precipitation induced by deep convection in Germany's southwestern low mountain range in summer of 2007. Based on statistical methods and a case study, the mechanisms triggering the precipitation are described. The complex terrain proved to be a significant factor (divergent flow regimes), among others.

Im bioliq®-Verfahren kann die organische Phase der Stroh-Pyrolysekondensate direkt vergast werden, während die wässrige Phase mit Koks zu einer Suspension gemischt wird, welche ebenso vergast werden kann. Für die Herstellung und Lagerung werden verschiedene Mischer und Rührer untersucht. Die Mahlung der porösen und länglichen Kokspartikel verlangsamt die Sedimentation und reduziert auch die Viskosität. Daher können höher-konzentrierte Suspensionen gemischt werden, was die Stabilität erhöht. Within the bioliq®-process, the organic phase of straw pyrolysis condensates can be gasified directly, while the aqueous phase can be mixed with char to form a slurry, which also can be gasified. For production and storage, several mixers and stirrers are examined. Grinding the porous and elongated char particles decelerates sedimentation and also reduces the viscosity. Thus, higher concentrated slurries can be mixed, which leads to higher stability.

Durch eine Veränderung von Gefahren müssen Sicherheits- und Schutzvorkehrungen stetig angepasst werden. Hierzu gilt es die weitläufigen Einsatzmöglichkeiten des Werkstoffs Beton als schützender Baustoff zu optimieren und weiterzuentwickeln. Der vorliegende Tagungsband vermittelt das Wissen über die Schutzfunktionen von Betonbauteilen gegen Explosion, Brand und Risikostoffe. Neben betontechnologischen Optimierungen werden konstruktive Aspekte an praxisnahen Beispielen ausgehend dargestellt. On account of changing threats, safety precautions and protection measures have to be adapted. The manifold applications of concrete as a protective construction material should here fore be optimised and further developed. The present conference proceedings convey the knowledge regarding the protective function of concrete components against explosion, fire and hazardous substances. Besides the technological optimisation of concrete, constructional aspects based on practical examples are shown.

In dieser Arbeit wird die Nutzung von Biokohle als Bodenzusatz ökonomisch und ökologisch bewertet und wichtige Einflussgrößen identifiziert. Kernstück der Arbeit ist ein mehrteiliges Bewertungsmodell, das basierend auf Stoff- und Energiestrombilanzierungen die gesamte Wertschöpfungskette abbildet, von der Biokohleproduktion bis hin zur Nutzung in der Landwirtschaft. Dabei werden verschiedenste Methoden eingesetzt, zum Beispiel eine Ökosystemsimulation des Bodens. This work provides an economic and ecological assessment of the application of biochar as soil amendment and identifies important influencing factors. Therefore, a multi-stage model including various methods, e.g. an ecosystem simulation of the soil, is developed. The assessment model is based on material and energy flow balances along the overall value chain – from biochar production to its application as soil amendment.

Durch die rasante technologische Entwicklung im Scheinwerferbereich können optische Systeme mit stetig steigenden Funktionalitäten entwickelt werden. In diesem Zusammenhang werden in dieser Arbeit thermische und chromatische Einflüsse durch diffraktive Oberflächenstrukturen minimiert. Dazu werden insbesondere ein neuer Auslegungsansatz sowie eine Simulationsmethodik diffraktiver Strukturen basierend auf Ray-Tracing vorgestellt. The complexity of optical systems in headlamps is increasing rapidly. This leads to new design concepts, but it is also leading to increasing influence of aberrations. This work is dealing with the minimization of chromatical and thermal effects by using diffractive optics. Therefore, a new lens design in combination with the optical simulation of diffractive structures based on ray tracing is presented.

Entfernungsmessungen mit Genauigkeiten im Mikrometerbereich sind für die Regelung von industriellen Maschinen essentiell. In dieser Arbeit wird untersucht, welche Genauigkeiten mit FMCW‑Radaren, die eine zusätzliche Phasenauswertung einsetzen, erreicht werden können. In industriellen Anwendungen wird gezeigt, dass mit FMCW-Radaren Entfernungsmessungen in Bereichen ermöglicht werden, in denen es bisher nicht möglich war zu messen. Im Labor konnten Genauigkeiten < 1 μm nachgewiesen werden. Distance measurements with micrometer accuracies are essential for the control of industrial machines. This work investigates the maximum possible accuracy of FMCW radar systems, which use an additional phase evaluation. The feasibility of the developed techniques is shown in different industrial applications. An accuracy better than 1 µm is demonstrated in measurements.

Accurate modeling of different phenomena ( e.g. fluid-dynamics, neutronics...) is fundamental in predicting the behavior of nuclear reactors under nominal and accidental conditions. In this work, new neutronics methods are developed. Their application in safety analyses of nuclear reactors shows that a more accurate modeling can be achieved compared to existing codes.