KUNICAD : ein datenbankgestütztes geometrisches Modellierungssystem für Werkstücke

Es wird ein datenbankgestütztes, volumenorientiertes Modellierungssystem für Werkstücke beschrieben, das als Kernalgorithmus für die geometrische Modellierung ein volumenorientiertes Verfahren einsetzt. Zur Unterstützung der graphischen Repräsentation der Werkstücke werden intern zusätzlich Strukturen nach dem Begrenzungsflächenmodell gehalten, die automatisch aus den CSG-Strukturen abgeleitet und nachgeführt werden. Das KUNICAD-System wird durch seine Gesamtarchitektur, seine Benutzerschnittstelle und sein zugrundeliegendes Anwendermodell skizziert. Die Modellierungskomponente wird durch ihre wesentlichsten Aufgaben - die Darstellung der Objekte und ihre Handhabung - beschrieben. Eine objektunterstützende Datenbankschnittstelle wurde nach dem Zusatzebenen-Architekturkonzept auf der Basis eines CODASYL-Datenbanksystems (UDS) entwickelt. Das implementierte System gestattet das Studium von praxistauglichen CAD-Schnittstellen und erlaubt eine detaillierte Analyse des durch die Datenbankverwaltung bedingten Mehraufwands bei CAD-Operationen.A volume-oriented modeling system for solids using a database system for all data management functions is described in detail. It relies on a volumeoriented algorithm for geometric modeling. To support the graphic representation of solids, their boundary representation, automatically derived from CSG structures and maintained, is provided internalty. The KUNICAD system is sketched by its overall architecture, its user interface and the related application model. The modeling component is described by its essential tasks - the representation of objects and their manipulation. Database management functions are enhanced by the development of an object-supporting interface whereby a CODASYL database system (UDS) is extended by an additional layer. The implemented system permits the study of practical CAD interfaces and allows for a detailed analysis of the overhead produced by the database management for CAD operations

Detecting an Itinerant Optical Photon Twice without Destroying It

Nondestructive quantum measurements are central for quantum physics applications ranging from quantum sensing to quantum computing and quantum communication. Employing the toolbox of cavity quantum electrodynamics, we here concatenate two identical nondestructive photon detectors to repeatedly detect and track a single photon propagating through a $60\,\mathrm{m}$ long optical fiber. By demonstrating that the combined signal-to-noise ratio of the two detectors surpasses each single one by about two orders of magnitude, we experimentally verify a key practical benefit of cascaded non-demolition detectors compared to conventional absorbing devices.Comment: 8 pages, 6 figure

Disorder-quenched Kondo effect in mesosocopic electronic systems

Nonmagnetic disorder is shown to quench the screening of magnetic moments in metals, the Kondo effect. The probability that a magnetic moment remains free down to zero temperature is found to increase with disorder strength. Experimental consequences for disordered metals are studied. In particular, it is shown that the presence of magnetic impurities with a small Kondo temperature enhances the electron's dephasing rate at low temperatures in comparison to the clean metal case. It is furthermore proven that the width of the distribution of Kondo temperatures remains finite in the thermodynamic (infinite volume) limit due to wave function correlations within an energy interval of order $1/\tau$, where $\tau$ is the elastic scattering time. When time-reversal symmetry is broken either by applying a magnetic field or by increasing the concentration of magnetic impurities, the distribution of Kondo temperatures becomes narrower.Comment: 17 pages, 7 figures, new results on Kondo effect in quasi-1D wires added, 6 Refs. adde

A new corrosion protection coating system for pressure-cast aluminium automotive parts

A simple to employ corrosion protecting coating based on sol-gel derived new nanocomposites for Al alloys has been developed. This composite coating reacts to the Al surface by formation of a thermodynamically stabilized interface. Moreover, for pressure cast Al, the coating process can be used for sealing the pores at the same time

New sol-gel based coatings as corrosion- and wear-protection on non-ferrous metals

Es wurde ein neuer Beschichtungswerkstoff auf Basis von anorganisch-organischen Kompositen zum Schutz von Metalloberflächen, besonders von Aluminium entwickelt. Das Beschichtungsmaterial wurde über den Sol-Gel-Prozeß synthetisiert, ausgehend von Epoxy-funktionalisierten Alkoxysilanen und aromatischen Diolen als Quervernetzer. Als Lösungsmittel wurden Alkohole und Glykolether verwendet. Die Viskosität der Systeme wurde so eingestellt, dass sowohl Sprüh-, als auch Tauch- und Flut-Beschichtungen durchgeführt werden konnten. Sie lag zwischen 7 und 55 mPas. Nach dem thermischen Verdichtungsprozeß bei 100-220°C wurden transparente Beschichtungen mit ausgezeichneter Haftung auf Al-Mg-, Zn-und Messing-Oberflächen (Gitterschnitt- und Tape-Test: Klasse 0) erhalten. Die Korrosionsfestigkeit beschichteter Aluminiumlegierungen (Al 99.5, AlMg3, AlMgSi I) wurde mit dem Salzsprühverfahren (DIN 50021) und dem CASS-Test (NaCl, CuCl2•2H2O, Essigsäure, pH=3) geprüft und auch nach 3000 Stunden trat keine Unterwanderung der Grenzfläche Metall / Schicht auf. Ebenso wurde keine Filiform-Korrosion beobachtet. Messingproben zeigten nach 500 h Salzsprühnebel-Test weniger als 4 mm mittlere Unterwanderungsbreite. Darüber hinaus wurde die Abriebbeständigkeit der Proben überprüft. Die Schichten zeigten keine sichtbare Beschädigung nach Prüfung des Abriebes mit dem Reibradverfahren (1000 Zyklen, Räder: CS 10-F). Es konnten stabile Dispersionen von organischen Farbpigmenten im transparenten Basissystem hergestellt werden, wodurch eine große Vielfalt farbiger Beschichtungen erhalten wurde.A new composite coating material has been developed for the protection of non-ferrous alloys (e.g. aluminum, magnesium, zinc and brass). The coating materials were prepared by the sol-gel process from epoxyalkoxysilanes and aromatic diols to act as crosslinking agents. As solvent, alcohols and glycol ethers have been used. The viscosity of the system (7 - 55 mPa·s) was established in a way to be used in spray, dip or flow coating processes. The transparent coatings were cured at T = 100 - 220°C. In corrosion tests, 3000 hours salt-spray climate and 240 hours CASS-test = Copper chloride and Acetic acid added Salt Spray, no infiltration of the metal-coating interface and no "filiform-corrosion" on A199.5, AlMg3 and AIMgSi1 was observed. Brass samples showed less than 4 mm extension of a scribe after 500 hours salt-spray-test. The coatings showed no visible traces of abrasion after 1000 cycles taber abrader test and an excellent adhesion (cross cut and tape-test: grade 0). The transparent basic systems were pigmented by 5-10 wt. % of colored organic pigments to obtain all kind of colored coatings

ILC Reference Design Report Volume 1 - Executive Summary

The International Linear Collider (ILC) is a 200-500 GeV center-of-mass high-luminosity linear electron-positron collider, based on 1.3 GHz superconducting radio-frequency (SCRF) accelerating cavities. The ILC has a total footprint of about 31 km and is designed for a peak luminosity of 2x10^34 cm^-2s^-1. This report is the Executive Summary (Volume I) of the four volume Reference Design Report. It gives an overview of the physics at the ILC, the accelerator design and value estimate, the detector concepts, and the next steps towards project realization.The International Linear Collider (ILC) is a 200-500 GeV center-of-mass high-luminosity linear electron-positron collider, based on 1.3 GHz superconducting radio-frequency (SCRF) accelerating cavities. The ILC has a total footprint of about 31 km and is designed for a peak luminosity of 2x10^34 cm^-2s^-1. This report is the Executive Summary (Volume I) of the four volume Reference Design Report. It gives an overview of the physics at the ILC, the accelerator design and value estimate, the detector concepts, and the next steps towards project realization