Zeitschriftenaufsätze

Es wird eine Methodik zum Finden optimaler Startsysteme für Zoomoptiken mit mindestens einer verstimmbaren Linse auf der Basis des kollinearen Modells vorgestellt. Hierbei spielt die im Programm PARAX [1] enthaltene allgemeine kollineare Berechnungsstrategie eine Rolle. An einem konkreten Beispiel, einem Laserzoom-Teleskop, wid die Funktionsweise der allgemeinen Berechnungsstrategie nachvollziehbar gezeigt. Der große Vorteil dieser Methodik besteht darin, dass man nicht mehr für jeden Systemtyp einer Zoomoptik in Abhängigkeit von der Anzahl der optischen Baugruppen und der Lage der verstimmbaren Linsen bzw. der axial beweglichen Elemente einen extra Formelapparat benötigt.

Durch die Substitution von Kupfer durch Aluminium im Bordnetz von Kraftfahrzeugen können das Gewicht und somit klimaschädliche Emissionen wie Kohlendioxid reduziert werden. Auf Grund der physikalischen Eigenschaften des Aluminiums ist allerdings eine vollständige Substitution nicht möglich. Stattdessen erfolgt, insbesondere im Bereich der Bordnetzanwendungen, der zunehmende Einsatz von Mischverbindungen aus Aluminium und Kupfer. Die Realisierung dieser Verbindungen setzt hingegen die Anwendung geeigneter Fügeverfahren wie dem Ultraschallschweißen voraus, um materialspezifischen Herausforderungen zu begegnen, zum Beispiel dem Reduzieren der Bildung von spröden intermetallischen Phasen (IMP). Gleichzeitig neigen Al-Cu-Mischverbindungen zu galvanischer Korrosion, weshalb häufig Nickel als Beschichtungswerkstoff für die Kupferbauteile eingesetzt wird. Da die unterschiedlichen Eigenschaften der untersuchten Nickelschichten einen signifikanten Einfluss auf die Verbindungsbildung beim Ultraschallschweißen haben können, wurde in der vorliegenden Studie der Einfluss verschiedener Nickelschichten auf die Eigenschaften von EN AW-1370/CW004A-Mischverbindungen untersucht. Weiterhin wurde eine Prozessstrategie entwickelt, die es ermöglicht, ultraschallgeschweißte Kabel/Ableiter-Verbindungen prozesssicher zu generieren. Zudem wird eine Prozessüberwachung der Verbindungsqualität durch prozessbegleitende Temperaturmessung vorgestellt.

The application of double electron-electron resonance (DEER) with site-directed spin labeling (SDSL) to measure distances in proteins and protein complexes in living cells puts rigorous restraints on the spin-label. The linkage and paramagnetic centers need to resist the reducing conditions of the cell. Rigid attachment of the probe to the protein improves precision of the measured distances. Here, three two-armed GdIII complexes, GdIII-CLaNP13a/b/c were synthesized. Rather than the disulfide linkage of most other CLaNP molecules, a thioether linkage was used to avoid reductive dissociation of the linker. The doubly GdIII labeled N55C/V57C/K147C/T151C variants of T4Lysozyme were measured by 95 GHz DEER. The constructs were measured in vitro, in cell lysate and in Dictyostelium discoideum cells. Measured distances were 4.5 nm, consistent with results from paramagnetic NMR. A narrow distance distribution and typical modulation depth, also in cell, indicate complete and durable labeling and probe rigidity due to the dual attachment sites.

Additive Manufacturing (AM), for the case of metals, is a technology developed to create 3D products by following a layer-by-layer welding procedure. In this work, the tensile behavior of wire arc additively manufactured mild steel is studied experimentally and numerically. The microstructure of the metal is strongly influenced by the AM process that involves several heating and cooling cycles; therefore, it is first analyzed with optical microscopy, scanning electron microscopy, energy-dispersive X-ray spectroscopy and X-ray diffraction to identify the different phases and to extract the grain properties. With this information, two approaches are used to build the Representative Volume Element, which will be part of a multi-scale material model. The first approach constitutes a synthetic generation of grains according to a Voronoi Tessellation and the second one an image-based representation. Afterwards, a virtual tensile test for the determination of the stress-strain relation of the material is performed, which is later compared with the measurements of a real tensile test carried out on several specimens that were obtained using the wire arc additive manufacturing technique.