Attractive planar panelization using dynamic relaxation principles

In the presented paper a new method is proposed to approximate a given NURBS surface with a PQ (Planar Quad) mesh. The desired mesh layout will be generated in plan and then attracted to the target surface. The process iteratively pulls the mesh vertices towards the target surface and then planarizes the faces thereafter using dynamic relaxation methods

Ghrelin-O-Acyltransferase und Dipeptidylpeptidase-4: zwei mögliche neue Targets für die Therapie der Adipositas

Introduction. In light of the rapidly increasing prevalence of obesity and lack of pharmacological treatment options, a better understanding of feeding regulation is needed. Ghrelin is the only known peripherally produced and centrally acting feeding stimulator, while ghrelin-O-acyltransferase (GOAT) is the only known ghrelin-activating enzyme. Animal studies regarding its role in feeding regulation are contradictory and few data is published on the occurrence of GOAT and function in humans. Dipeptidyl peptidase 4 (DPP4-) cleaves several peptides involved in the feeding regulation, mainly deactivating anorexigenic peptides. The regulation of DPP-4 by chronically altered body mass index (BMI) is unknown. Methods. In the first study, food intake, body weight and behavior of rats housed in the special cages of a new food intake monitoring device were measured. With this device, the microstructure of feeding after peripheral GOAT inhibition was analyzed (inhibitor: GO-CoA-Tat; doses: 32, 96 and 288 µg/kg; n=9-11/group). For the second study, GOAT was measured in human blood and its BMI-dependent expression was examined (groups by BMI: 50 kg/m², n=9/group). For the third study, blood samples of subjects with a range of BMI from 9 to 85 kg/m² (n=75) were taken and DPP-4 was measured. Results. In the first study, animals adapted rapidly within 2-3 days to the cages of the feeding monitoring system. GOAT inhibition led to dose-dependent reduction of food intake (effective dose: 96 µg/kg; -27% in 2nd hour vs. controls; p50 kg/m², n=9/Gruppe). Für die dritte Studie wurde Patienten (BMI-Spanne von 9 bis 85 kg/m², n=75) Blut entnommen und DPP-4 gemessen. Ergebnisse. In der ersten Studie zeigten die Tiere eine rasche Adaptation in 2-3 Tagen an die Spezialkäfige zur mikrostrukturellen Analyse der Nahrungsaufnahme. Eine GOAT-Hemmung führte zur dosisabhängigen Reduktion der Nahrungsaufnahme (effektive Dosis: 96 µg/kg; -27% in Stunde 2 vs. Kontrolltiere; p<0,05). Diese Reduktion wurde über eine verringerte Häufigkeit der Mahlzeiten (-15% vs. Kontrolltiere; p<0,05) bei gleichbleibender Mahlzeitgröße vermittelt und war mit niedrigeren Acyl-Ghrelin-Spiegeln assoziiert (-57% in Stunde 2 vs. Kontrolltiere; p<0,05). GOAT konnte auch im menschlichen Plasma nachgewiesen werden und war BMI-abhängig exprimiert, was sich in einer positiven Korrelation mit dem BMI widerspiegelte (r=0,71, p<0,001). In der dritten Studie war auch zirkulierende DPP-4 positiv mit dem BMI korreliert (r=0,34, p=0,004). Schlussfolgerung. Eine Methode zur Messung der Nahrungsaufnahme-Mikrostruktur, welche die genaue Charakterisierung nahrungsregulatorischer Peptide erlaubt, wurde für den Einsatz bei Ratten etabliert. Periphere GOAT-Inhibition bewirkte eine Reduktion der Nahrungsaufnahme über gesteigerte satiety (späterer Beginn der nächsten Mahlzeit). GOAT ist beim Menschen vorhanden und wird BMI-abhängig exprimiert. Möglicherweise trägt die veränderte Regulierung von GOAT bei Über- (mehr GOAT) bzw. Untergewicht (weniger GOAT) zur Erhaltung des Krankheitszustandes bei. Auch DPP-4 korreliert positiv mit dem BMI mit erhöhten Konzentrationen bei Adipositas. Da DPP-4 vor allem anorexigene Peptide deaktiviert, könnte sich auch dies ungünstig auf die Gewichtsregulation auswirken. Diese Ergebnisse könnten zu neuen medikamentösen Strategien der Adipositas-Therapie beitragen

Adaptable lightweight structures to minimise material use

The optimal use of materials is highly necessary and a key issue for the near future. World’s current demand on resources and waste production has an enormous impact on the environment, which will even dramatically increase when future’s explosion on population takes place. The high contribution to this by the building industry gives it a big responsibility to reduce the concerning figures of material use. This paper describes an approach in which structures are optimised with the use of adaptability. Structural optimisation is normally only done for static structures, while they are loaded in a dynamic way, meaning loadings which are changing in time, level and location. When structures are made adaptable to these dynamic environmental conditions the adaptability can significantly decrease the structural materials needed by increase of its efficiency. Within this paper the structural adaptability is categorized in passive and active adaptability; passive adaptability using a higher deformation acceptance (flexibility) and active adaptability actively controlling the structure with actuators under different circumstances in a static or dynamic adaptive way. The required higher deformation acceptance for passive adaptable optimisation, and the non-efficient influences of actuators for permanent loadings, like self-weight, does focus the research within the field of lightweight structures. Within the chair ISD of the Eindhoven Technical University ‘adaptable lightweight structures’ is one of the key research topics

Klinische Verschleißanalyse mittels Lasertriangulation am Beispiel von Visio Gem-Inlays

Ziel dieser Arbeit war es ein neuartiges optisches Meßsystem zu testen und für eine klinische Verschleißanalyse von Kompositinlays (Visio Gem® Fa Espe®) einzusetzen. Im Rahmen einer ausführlichen Literaturstudie entstand eine detaillierte Übersicht über die verschiedenen Verfahren für In-vivo-Verschleißanalysen. Auf die Vor- und Nachteile der einzelnen Meßsysteme wird eingegangen. Bei dem eingesetzten 3D Meßsystem handelt es sich um einen Lichtschnittsensor, der nach dem Triangulationsverfahren arbeitet. Ein Laserstrahl wird als Lichtlinie auf das Messobjekt abgebildet. Mit einem CCD-Chip wird diese Linie erfasst. Der seitliche Versatz der Linie beinhaltet in Abhängigkeit vom Triangulationswinkel die Höheninformation. Zu Beginn existierte nur ein Prototyp des optischen 3D-Sensors. Durch größere Umbauten und durch Automatisierung wurde der Sensor bis zur Serienreife weiterentwickelt. Die Überlagerung der zu vermessenden Bilder erfolgt referenzpunktfrei mittels einer eigens entwickelten Matching-Software. Die Probenbefestigung im Prototyp des Sensors stellte ein erhebliches Problem dar, weil zur Vermessung die unterschiedlichsten Formen und Größen positioniert werden mussten. Zur Datenerhebung standen Einzelzahn, Quadranten- und ganze Kiefer- Modelle an. Die ersten Sensoren besaßen obendrein nur eine Kamera-Optik-Einheit. Alle Abtastungen, die Verschattungen aufwiesen, mussten daher von zwei Seiten aufgenommen werden, um abschattungsfreie Okklusalflächen generieren zu können. Daher wurde ein geeigneter Objektträger mit einem Aufsatz, der um 180° umzusetzen ist, entwickelt. Der industriell gefertigte Träger kann alle Objektgrößen (Einzelzahn-, Quadranten-, Kiefer- Modelle) aufnehmen. Testreihen zur Qualitätssicherung deckten einige Probleme der Software auf. Durch Korrektur einiger Parameter bzw. Implementierung neuer Programmteile in die Auswertungssoftware konnten diese beseitigt werden. Aus der Validierung des Gesamtsystems konnten die folgenden technischen Daten für den 3D-Laserscanner ermittelt werden: Auflösung in der x-Achse (seitlich; CCD-Chip) 25 µm Auflösung in der y-Achse (längs der Abtastrichtung; Schrittmotor) > 2 µm Auflösung in der z-Achse (Höhe) 5 µm Messzeit :40 ms/Linie (512 Messpunkte) 5.000 – 10.000 Oberflächenpunkte / sec. Tiefenmessbereich 15 mm Reproduziergenauigkeit 1 µm +/- 1 Gesamtgenauigkeit 10 µm +/- 3 Der Prototyp konnte durch die Weiterentwicklung (ab Sensor 2) für die Erhebung größerer Datenmengen eingesetzt werden. Durch die Verbesserung der Software bzw. die Entwicklung eines eigenen „matching“-Programms (match 3d) durch Gloger (1993) (KUNZELMANN 1998; S. 30-35) kann die Auswertung der gewonnenen Daten schnell und komfortabel erfolgen. Erstmals wurde der Laser-Scanner für die Auswertung klinischer Daten verwendet. Die Auswertung des Verschleißes von Kompositinlays aus Visio Gem® erfolgte an Gipsmodellen (New Fuji Rock®). Für die Untersuchung standen 32 Zähne bzw. Inlays zur Verfügung, 14 Prämolaren und 18 Molaren. Die durchschnittliche Verweildauer betrug 48,8 Monate, bei den Prämolaren allein 47,4 Monate und bei den Molaren allein 49,8 Monate. Bei 13 Zähnen war eine Ausmessung der Inlaygrösse möglich. Sie betrug im Durchschnitt 45% der sichtbaren Fläche, bei den Prämolaren 51%, bei den Molaren 39%. Die Bilddaten wurden in zwei Gruppen ausgewertet. Zum einen die Gesamtgruppe aus 32 Zähnen, zum anderen eine Auswahl der besten, bestehend aus sechs Molaren und 3 Prämolaren. Der Mittelwert der Standardabweichungen betrug 158 [µm] (Gruppe2: 88 [µm]). Genauer: Prämolaren 110 [µm] (Gruppe2: 85 [µm]), Molaren 196 [µm] (Gruppe2: 91 [µm]). Die Anforderungen der ADA (1989) für Seitenzahnfüllungen der Klasse II erfüllen die Visio Gem®-Inlays nicht

Bio-based composite footbridge

This paper deals with the design, production and monitoring of a bio-composite footbridge with a span of 14 meters across the river Dommel in the city of Eindhoven, the Netherlands. The specific bio-composite material that was used for this research is a Natural-Fibre Reinforced Bio-Polymer (NFRBP). The goal of the research is to prove that NFRBP can be applied as a load bearing structure in an outdoor environment. For this purpose, a multidisciplinary team of academic researchers from two universities, together with a manufacturer from the NFRBP industry and the Centre of Expertise Biobased Economy (CoEBBE), developed a feasible design that could be produced by unskilled hands in a short period of time and within a limited budget. The footbridge was designed, built and installed within less than one year. In the two years after the installation of the footbridge, the structural behaviour of the bridge was monitored by means of optical fibre glass strands, integrated within the structure, with the purpose of measuring deformations and change in elasticity that occur over time

Bio-based construction materials for a sustainable future

The structural engineering community has a strong responsibility to contribute to a more efficient use of natural resources. Nowadays the construction industry is by far the most resource intense industry sector, approximately 40-50% of all primary raw materials are used, which raises the question about the architects and engineer’s accountability. In this context and as a result of the Paris Climate agreement the Dutch government defined the program “Nederland Circulair in 2050”, which states the ambition to use 50% less primary materials in 2030 and to have a full circular economy in 2050.One possible approach to achieve these ambitious goals is the application of renewable, bio-based materials in the built environment and to replace traditional, typically cement-based, materials. Already in the past natural building materials, such as timber and bamboo have been used widely, but in recent years new materials came up and provide new opportunities to be used in the construction industry. The authors explored various alternatives, such as hemp and flax fibres, mycelium and lignin-based fibres for composite materials, which will be described with various experimental and realised case studies

Kinder und Jugendliche als BNE-Multiplikator*innen an Berliner Schulen

KINDER UND JUGENDLICHE ALS BNE-MULTIPLIKATOR*INNEN AN BERLINER SCHULEN Kinder und Jugendliche als BNE-Multiplikator*innen an Berliner Schulen / Ihling, Almut (Rights reserved) ( -

The relationship between selection processes for staff and employee satisfaction

nicht vorhande