Energetisch optimiertes Kühlen durch Verdunstung statt Einsatz konventioneller Kältemaschinen in westafrikanischen Ländern (hier am Beispiel Accra Ghana)

In Westafrika wird heutzutage viel mit konventionellen Klimaanlagen gekühlt. Bei der konventionellen Klimaanlage wird ein Großteil der verbrauchten elektrischen Leistung für die Verdichterarbeit aufgewendet. Um den Verbrauch der elektrischen Leistung zu verringern, ist es möglich, der Luft Wärmeenergie durch die Verdunstung von Wasser zu entziehen. Die Kühlung durch die Verdunstung von Wasser wird in einer Klimaanlage mit adiabater Kühlung verwendet. In dieser Bachelorarbeit wird untersucht, inwiefern es möglich ist, eine adiabate Kühlung in westafrikanischen Ländern (hier am Beispiel Accra Ghana) zu verwenden. Die einzelnen Varianten werden so definiert, dass sie die Behaglichkeitskriterien des Menschen erfüllen. Die adiabaten Kühlungsmethoden werden mit einer konventionellen Klimaanlage verglichen. Abschließend sollen die Systeme bezüglich des Stromverbrauchs, Investitionskosten und Betriebskosten verglichen werden. Ziel dieser Arbeit ist es zu ermitteln, ob die Nutzung einer adiabaten Kühlung in westafrikanischen Ländern ökonomisch sinnvoll ist.Nowadays much cooling in West Africa is done by using conventional airconditioning. Conventional airconditioning however requires a large amount of electrical power to enable the compressor. Another way to enable the compressor, and thereby reducing the consumption of electrical power, is to extract heatingenergy form the air by evaporating water. Cooling through the evaporation of water is especially used in aircondioning systems with adiabatic cooling. The aim of the following thesis is to investigate to what extent it is possible to use these adiabatic cooling systems in West African countries, by using Accra Ghana as an example. The individual variants are defined in such a way that they meet the comfort criteria of humans. The adiabatic cooling methods will be compared with conventional air conditioning. Lastly the systems will be compared conserving the electricity consumption, investment costs as well as operating costs. Concluding it is to be determined whether the use of adiabatic cooling in West African countries is economically viable

Entwicklung einer Prozesskette für ein durchgängiges Anwendungsbeispiel im Studium Maschinenbau und Produktion

In dieser Masterarbeit geht es um die Erstellung und Durchführung einer Prozesskette anhand eines Anwendungsbeispiels für das Bachelorstudium Maschinenbau und Produktion an der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg. Mit dieser Prozesskette soll es den Studierenden ermöglicht werden, die Arbeitsweise ihres zukünftigen Arbeitslebens näher kennenzulernen. Um die Bereitschaft von Studierenden und Lehrenden für die Umsetzung der Prozesskette zu ermitteln, wurde je eine Umfrage durchgeführt. Das Produkt „Fahrradklingel“ wurde anhand von unterschiedlichen Kriterien ausgewählt. Mit der Produktauswahl und den Ergebnissen der Umfragen wurde die Prozesskette der Fahrradklingel erstellt. Um die Prozesskette auf das Studium zu adaptieren, wurden die Module den einzelnen Prozesskettenschritten zugeordnet und genauer analysiert. Mit Hilfe von User Stories werden weitere Informationen über die Module und welche Möglichkeiten diese der Prozesskette bieten gegeben. Im nächsten Schritt werden die Ergebnisse den Lehrenden präsentiert und die Gegebenheiten zur Umsetzung überprüft.This master's thesis is about the creation and implementation of a process chain based on an application example for the Bachelor's degree programme in Mechanical Engineering and Production Management at the Hamburg University of Applied Sciences. This process chain is intended to enable students to get a closer look at the way they will work in their future working lives. In order to determine the readiness of students and teachers for the implementation of the process chain, a survey was conducted in each case. The product "bicycle bell" was selected on the basis of various criteria. With the product selection and the results of the surveys, the process chain of the bicycle bell was created. To adapt the process chain to the study, the modules were assigned to the individual process chain steps and analysed in more detail. With the help of user stories, further information about the modules and what possibilities they offer the process chain is given. In the next step, the results are presented to the teachers and the conditions for implementation are checked

Untersuchung der Auswirkungen von externen Installationen auf die Flugeigenschaften der Boeing 747-8

In dieser Arbeit werden die Auswirkungen von externen Rumpfmodifikationen auf die Flugeigenschaften der Boeing 747-8 untersucht. Zu diesem Zweck wird ein Simulationsmodell der Boeing 747-8 für die open-source Flugdynamiksoftware JSBSim entwickelt und anhand der Daten eines von Lufthansa Technik durchgeführten Testflugs validiert und kalibriert. Im Anschluss daran werden für zwei unterschiedliche Modifikationstypen die veränderten Flugeigenschaften in verschiedenen Flugmanövern untersucht und der Einfluss der Modifikationen auf die Eigenschaften der Stabilität und die Steuerbarkeit der Boeing 747-8 bewertet. Für die erste untersuchte Modifikation ist dabei ein Einfluss auf die Gierbewegung des Flugzeugs festzustellen wohingegen der Einfluss auf die Rollbewegung für die untersuchten Flugmanöver vernachlässigt werden kann. Die zweite externe Modifikation am Rumpf der 747-8 zeigt eine Beeinflussung der Effektivität des Höhenleitwerks wodurch sich für die untersuchten Trimmzustände der notwendige Ausschlag des trimmbaren Höhenleitwerks vergrößert.In this thesis, the effects of external fuselage modifications on the flight characteristics of the Boeing 747-8 are investigated. For this purpose, a simulation model of the Boeing 747-8 for the flight dynamics software JSBSim is developed. The model is validated as well as calibrated based on data from a test flight performed by Lufthansa Technik. Subsequently, the changed flight characteristics in different flight maneuvers are analyzed for two types of fuselage modifications and the influence of the modifications on the stability characteristics and controllability of the Boeing 747-8 is evaluated. The first modification shows an impact on the yawing motion of the aircraft, whereas the influence on the rolling motion can be neglected for the analyzed maneuvers. The second modification shows an influence on the effectivity of the horizontal stabilizer, which results in an increased necessary deflection of the trimmable horizontal stabilizer for the investigated trim conditions

Magnetisches Sensor-Array zur Winkelerfassung an einer Welle – FEM-Simulation, Dimensionierung und Signalverarbeitung –

In dieser Arbeit wird untersucht, wie die Winkelposition einer Welle mit einem Array magnetischer Sensoren ermittelt werden kann. Der System-Aufbau und die Methodik werden anhand von Tests erarbeitet. Es werden Magnetfeld-Simulationen durchgeführt. Die daraus resultierenden Daten werden für die Erstellung eines Signalverarbeitungs- Algorithmus verwendet, der aus Simulationsergebnissen einen Rotationswinkel berechnet.This thesis examines how the angular position of a shaft can be determined using an array of magnetic sensors. The system layout and the methodology are developed through testing. Magnetic field simulations are performed. The resulting data is used to create a signal processing algorithm that calculates an angle of rotation from simulation results

Entwicklung von Methoden der Bildverarbeitung und einer prototypischen Android-Anwendung zur Messung von Ballgeschwindigkeiten verschiedener Sportarten

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der konzeptionellen Erstellung einer App, die durch Bildverarbeitung die Geschwindigkeiten von Bällen verschiedener Sportarten messen kann. Ein besonderes Augenmerk liegt dabei beim Fuÿball. Die Arbeit umfasst die Entwicklung performanter und präziser Algorithmen der Bildverarbeitung, sowie die Entwicklung einer Prototyp-App.This thesis deals with the conceptual creation of an app that can measure the speeds of balls of different sports through image processing. A special focus is on soccer. The work includes the development of performant and precise algorithms of image processing, as well as the development of a prototype app

Konzeptentwicklung und Konstruktion einer Girderjustiereinheit für DL-Ablenkmagnete

Diese Bachelorthesis umfasst die methodische Konstruktion einer Girderjustiereinheit für DL-Ablenkmagnete. Anhand der methodischen Produktentwicklung werden Funktion, Anforderungserfassung sowie Konzept und Gestaltung verdeutlicht und zielorientiert durchgeführt. Mit Hilfe der FEM-Analyse wird der Nachweis der statischen und dynamischen Steifigkeit sowie der Eigenfrequenzen erbracht.This bachelor thesis describes the methodical construction of a girder adjustment unit for DL deflecting magnets. On the basis of the methodical product development, function, recording of requirements as well as concept and design should be clarified and carried out in a target-oriented manner. A calculation method such as FEM analysis should be used to verify the static and dynamic stiffness as well as the natural frequencies

Untersuchung von Active Learning Methoden für BERT-Modelle

Automatisierte Textklassifikation ist für viele praktische Anwendungen ein aussichtsreiches Analyse- und Moderationsinstrument. In der Praxis steht Textklassifikation jedoch oft teuren Annotationskosten und einem Ungleichgewicht der Klassen in den Trainingsdaten gegenüber. Active Learning beschreibt ein Paradigma, dass die Kosten für die Annotation signifikant senken kann, indem über mehrere Iterationen geeignete Daten gezielt annotiert werden. In Verbindung mit vortrainierten Sprachmodellen, wie BERT und seinen Variationen, ist Active Learning bisher wenig untersucht. Diese Arbeit untersucht verschiedene Active Learning Methoden für BERT-Modelle unter dem Problem der Mehr-Klassen-Textklassifikation. Der Fokus liegt auf Szenarien mit praxisnahen Startmengen und ihre Auswirkung für vielfältige Datensätze. Die Ergebnisse zeigen, dass Discriminate Active Learning im Umfeld der Untersuchung als einzige Methode über die Modelle und Daten hinweg signifikant besser ist als der Zufall. Andere Methoden sind in der Regel nicht besser als der Zufall, außer in einigen praxisnahen Situationen. Die Arbeit gewährt ebenfalls einen Einblick in den Einsatz des Menschen als Orakel. Durch eine Benutzerstudie wird beobachtet, dass für ein kleines Annotationsbudget Menschen eine konstante Leistung zeigen und Domänenwissen auch bei einfachen Kategorien hilfreich ist.Automated text classification is a promising analysis and moderation tool for many practical applications. In practice, text classification often faces expensive annotation costs and class imbalance in the training data. Active Learning describes a paradigm that can significantly reduce annotation costs by selectively annotating the most suitable data over multiple iterations. In conjunction with pre-trained language models, such as BERT and its variations, Active Learning has been little studied. This work investigates Active Learning for BERT models under the problem of multi-class text classification. The focus is on scenarios with practical warmstart sets and their impact for diverse datasets. The results show that Discriminate Active Learning is the only method that significantly outperforms the random baseline across models and datasets in the setting of the study. Other methods are outperfoming the baseline only for some real-world scenarios. The work also provides insight into the use of humans as an oracle. A user study concludes that humans show consistent performance over a small annotation budget and that domain knowledge is helpful even for simple categories

Konzeption und Entwicklung von Embedded Software für die Antriebssteuerung und Bahnführung eines elektronischen Blindenführhunds

Mehrere Millionen Menschen weltweit sind aufgrund ihrer Sehbehinderung auf Alltagsunterstützung wie den Blindenführhund angewiesen. Der elektronische Blindenhund ist das Gegenstück zum realen Blindenführhund und ist ein mit der Hand geführtes Hilfsmittel, welches den Nutzer durch sein Antriebssystem und intelligente Elektronik im Alltag unterstützt. Ziel der Arbeit ist es, ein Antriebssystem zu erarbeiten, dass über eine geeignete Bahnführung in Form einer Fortbewegungsstrategie verfügt. Das Antriebsystems umfasst die Auswahl eines neuen Antriebs sowie die Art und Weise der Antriebssteuerung, wie auch die Umsetzung der Konzepte mithilfe von Embedded Software auf einem Mikrocontroller.Several million people worldwide are dependent on assistance such as guide dogs due to their visual impairment. The electronic guide dog is the counterpart to the real guide dog and is a hand-guided aid that supports the user in through its drive system and intelligent electronics. The aim of the study is to develop a drive system that has a suitable path guidance in the form of a locomotion strategy. The drive system includes the selection of a new drive and the way of controlling the drive, as well as the implementation of the concepts with the help of embedded software on a microcontroller

Development of a simulation framework for dynamically loaded multifunctional composite structures and evaluation of vibration control performance

Im Rahmen dieser Masterarbeit wird die dynamische belastete multifunktionale mit Polymerelektrolyt beschichtete Kohlefaser (PeCCF) in einer Faserverbundstruktur untersucht. Die PeCCF Faserverbundstruktur ist eine multifunktionale Struktur, die Belastung aufnehmen und gleichzeitig elektrische Energie speichern und transportieren kann. Wegen des elektrischen Widerstands der PeCCF Faserverbundstruktur steigt die Temperatur in der Schicht, wodurch sich die Steifigkeit der Polymerelektrolyt Beschichtung reduziert. Die Steifigkeit ist zusätzlich abhängig von der Faserorientierung und Faservolumenanteil. Mit dieser multiphysikalischen Eigenschaft wird eine potentielle Leistung der PeCCF Composite Struktur zur Schallreduktion und Vibrationskontrolle erwartet, weil die Eigenfrequenzen der Struktur von der Steifigkeit abhängig sind. In dieser Arbeit wird eine Simulation der linear elastischen Faserverbundstruktur in COMSOL und Matlab durchgeführt, um das Potential zur Vibrationskontrolle und Schallreduktion zu analysieren. Außerdem werden geeignete Parameter optimiert, damit der Kabinenlärm in bestimmten Flugphasen reduziert werden kann. Die entwickelte Struktur hat weiterhin eine ausreichende Steifigkeit, um die Anforderungen an eine Flugzeugstruktur zu erfüllen.Within the framework of this master’s thesis, a dynamically loaded multifunctional polymer electrolyte coated carbon fibre (PeCCF) composites structure is investigated. The PeCCF composite structure is a multifunctional structure, which provide the load bearing function simultaneously can store and transport electric energy. Due to electric resistance in the composite structure, the structure interior temperature rises which reduces the stiffness of polymer electrolyte coating, so that the structural stiffness is significantly reduced. Moreover, the structural stiffness depends on fibre orientation and fibre volume fraction. With this multi-physical material behavior, this composite structures can be used for sound reduction and vibration control since the natural frequency of structure depends on its stiffnesses. In this thesis a simulation framework of PeCCF composite structure in COMSOL and Matlab is developed to analyse its vibration reduction potential. Furthermore, suitable design parameters are identified to optimize the vibration reduction for exemplary application scenarios. Furthermore the developed PeCCF composite structure is able to withstand the load during the flight

Qualifizierung von Synthesekautschukklebmassen für die Additive Fertigung - Entwicklung und Definition eines stabilen Prozessbereiches

In dieser Arbeit werden Synthesekautschukklebmassen für die additive Fertigung qualifiziert. Ein verarbeitungstemperaturabhängiger Prozessbereich wird definiert und durch Prüfungen validiert. Es werden drei Klebmasserezepturen miteinander und mit konventionellem Tape der gleichen Rezepturen verglichen. Des weiteren wird eine verarbeitungstemperaturabhängige Performance der additiv gefertigten Synthesekautschukklebmassen untersucht.In this bachelor thesis, synthetic rubber adhesives are qualified for additive manufacturing. A processing temperature-dependent process range is defined and validated by tests. Three adhesive compound formulations are compared with each other and with conventional tape of the same formulations. Furthermore a processing temperature dependent performance of the additively manufactured synthetic rubber adhesive compounds is investigated