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Publikationen

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Werner, Felix
Dynamisches Verhalten von Widerstandsthermometern. - Ilmenau. - 80 Seiten
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit, 2017

Beim Einsatz von elektrischen Widerstandsthermometern ist für den Anwender das zeitliche Ansprechverhalten auf Temperaturänderungen von besonderem Interesse. Die Dynamik ist dabei von konstruktiven Aspekten des Thermometers, der Einbaustelle und dem, vom Medium und der Strömungsgeschwindigkeit beeinflussten Wärmeübergang abhängig. Diese Arbeit stellt eine messtechnische Untersuchung verschiedener elektrischer Widerstandsthermometer im Hinblick auf die dynamischen Kenngrößen dar. Dabei wird unter anderem auch untersucht, ob die Art des Wärmeeintrags in das Thermometer einen Einfluss auf das dynamische Verhalten hat. Hierfür wird zum einen als äußerer Wärmeeintrag eine plötzliche Temperaturänderung des umgebenden Messmediums geprüft, zum anderen wird ein innerer Wärmeeintrag durch die Erhöhung (und Verringerung) des Messstroms realisiert und untersucht. Da die zugrundeliegenden Modelle und Modelgleichungen bereits bekannt sind, liegt das besondere Augenmerk auf der Anwendbarkeit dieser Modelle auf den vorhandenen Versuchsaufbau sowie auf dem Vergleich zwischen den beiden verschiedenen Arten des Wärmeeintrags in den Temperaturfühler. Die Daten der Messungen werden mit den berechneten Modellen verglichen und mögliche Erklärungen für die aufgetretenen Abweichungen genannt.


http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/898450780werne.txt
Vasilyan, Suren; Fröhlich, Thomas; Manske, Eberhard
Total momentum transfer produced by the photons of a multi-pass laser beam as an evident avenue for optical and mass metrology. - In: Optics express : the international electronic journal of optics. - Washington, DC : Soc, ISSN 10944087, Bd. 25 (2017), 17, S. 20798-20816
https://doi.org/10.1364/OE.25.020798
Schüler, Ralf; Rahneberg, Ilko; Mammen, Helge; Mengs, Enrico; Schalles, Marc; Fröhlich, Thomas
PT-100 air temperature sensor with enhanced dynamic properties. - In: Engineering for a changing worldEngineering for a changing world : 59th IWK, Ilmenau Scientific Colloquium, Technische Universität Ilmenau, September 11-15, 2017 : programme. - Ilmenau : Universitätsverlag Ilmenau / Ilmenau Scientific Colloquium. Technische Universität Ilmenau ; 59 (Ilmenau) : 2017.09.11-15. : 59th IWK, Ilmenau Scientific Colloquium, Technische Universität Ilmenau, September 11-15, 2017 : programme. - Ilmenau : Universitätsverlag Ilmenau, ISBN 978-3-86360-160-7, (2017), S. 33-34

Ullmann, Vinzenz; Manske, Eberhard
Kompakter Nullpunkt-Winkelsensor auf Basis eines Kösters-Prismas. - In: DGaO-Proceedings. - Erlangen-Nürnberg: Dt. Gesellschaft für angewandte Optik, ISSN 16148436, Bd. 118Bd. 118 (2017), P27, insges. 2 S.

Zur Erfassung kleinster Winkeländerungen wurde ein Weißlichtinterferometer mit einem Kösters-Prisma aufgebaut. Das Kippen des für Mess- und Referenzstrahl gemeinsam genutzten Spiegels erzeugt ein Umklappen der Interferenzstreifen im aufgenommenen Kamerabild. Diese Neigungswinkeländerung der Streifen wird zur Auswertung des Spiegelwinkels genutzt.


http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:0287-2017-P027-7
Marangoni, Rafael R.; Schleichert, Jan; Rahneberg, Ilko; Mastylo, Rostyslav; Manske, Eberhard; Fröhlich, Thomas
Multi-component force measurement in micromachining. - In: Technisches Messen : tm : Sensoren, Geräte, Systeme : Organ des AMA Fachverbands für Sensorik e.V. und der NAMUR, Normenarbeitsgemeinschaft für Mess- und Regelungstechnik der Chemischen Industrie. - Berlin : De Gruyter, ISSN 21967113, Bd. 84 (2017), 9, S. 587-592
https://doi.org/10.1515/teme-2016-0066
Niesse, David Johannes
Analyse und Bewertung von Oberflächenmessungen und -kennwerten für die Beurteilung von Verzahnungen. - Ilmenau. - 124 Seiten
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit, 2017

Die fortschreitende Elektrifizierung des Antriebsstrangs stellt immer höhere Anforderungen an Getriebe. Hohe Drehzahlen verlangen widerstandsfähige Verzahnungen, welche durch den Wegfall des lauten Verbrennungsmotors leise laufen müssen und außerdem einen hohen Wirkungsgrad erzielen sollen. Diese Anforderungen können nur durch eine höhere Qualität der Verzahnungen erreicht werden. Speziell die Oberflächenrauheit spielt eine Rolle, da sie für die Schmierfilmbildung zuständig ist und die Tragfestigkeit mitbestimmt. Um eine gleichbleibend hohe Oberflächenqualität bei allen Verzahnungen zu gewährleisten, ist eine Fertigungsmessung erforderlich. Vor diesem Hintergrund befasst sich die Arbeit mit dem Kompetenzaufbau im Bereich Oberflächenmessung von Verzahnungen für eine Firma der Automobilbranche. Zunächst werden Grundlagen im Bereich Fertigungsverfahren der Zahnradherstellung und Oberflächenmessverfahren sowie Rauheitskennwerte, die für die Beurteilung von Verzahnungen sinnvoll sind, geschaffen. Anschließend folgen Versuchsreihen an Verzahnungen aus einem Getriebe mit den vorgestellten Verfahren, welche mit verschiedenen Kennwerten und Analysemethoden ausgewertet werden. Anhand der Versuchsreihen wird die praktische Eignung der Messverfahren für die Fertigungsmessung bewertet. Ziel ist es ein Messverfahren zu empfehlen, welches für die Fertigungsmessung der Verzahnungen in dieser Firma sinnvoll ist. In diesem Zusammenhang wird eine Strategie zur Messung der Oberflächenrauheit benötigt, die sich mit dem empfohlenen Messverfahren anwenden lässt. Zusätzlich sollen Kennwerte und Analysemethoden zur Beurteilung der Oberflächenrauheit ausgearbeitet werden.


http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/897123506niess.txt
Meß, Torsten
Der Paarungsflankendurchmesser - Untersuchung des begrifflichen Umfeldes, der Einflussgrößen und der Bedeutung für die Funktion, Spezifikation, Fertigung und Prüfung von Gewinden. - Ilmenau : Universitätsbibliothek. - 1 Online-Ressource (142 Seiten)
Technische Universität Ilmenau, Dissertation, 2017

Mit der vorliegenden Arbeit wurde eine umfassende Untersuchung der Bestimmungsgröße Paarungsflankendurchmesser durchgeführt. Dabei wurden für den Flankendurchmesser, den Flankendurchmesserzylinder, den Flankendurchmesserkegel, den einfachen Flankendurchmesser, den Paarungsflankendurchmesser und weitere wichtige Bestimmungsgrößen neue Definitionen erarbeitet. Diese Definitionen ermöglichen erstmals die eindeutige geometrische Beschreibung und Erfassung wirklicher Gewinde im Bereich der Gewindeflanken. Alle Einflussgrößen auf den Paarungsflankendurchmesser wurden systematisch und umfassend beschrieben und analysiert. In die Betrachtungen wurden dabei nahezu alle Gewinde eingeschlossen, die auf einem Ausgangsdreieck des Gewindeprofils beruhen. Neben der ausführlichen Vermittlung der komplexen Zusammenhänge ermöglichen die aufgestellten Gleichungen die näherungsweise Berechnung des Paarungsflankendurchmessers. Die grundsätzliche Eignung dieser Betrachtungen zur hinreichend genauen Analyse und Beurteilung wirklicher Gewinde wurde anhand von Versuchen zur Bestimmung von Paarungsausgleichsbeträgen untersucht und bestätigt. Die Bestimmungsgröße Paarungsflankendurchmesser berücksichtigt die Einflüsse aller geometrischen Merkmale im Bereich der Gewindeflanken eines wirklichen Gewindes auf dessen Paarungsfähigkeit. Der Paarungsflankendurchmesser und der Paarungsausgleichsbetrag beeinflussen ein Gewinde jedoch auch hinsichtlich dessen weiterer Funktionen wie Befestigen, Bewegen, Zentrieren oder Dichten. Beide Bestimmungsgrößen sind somit bereits bei der Spezifikation, der anschließenden Fertigung und letztlich auch bei der Prüfung des Gewindes zu berücksichtigen. Die in der vorliegenden Arbeit enthaltenen Betrachtungen bilden eine entscheidende Grundlage für die sinnvolle und funktionsgerechte Tolerierung aller betreffenden Bestimmungsgrößen des Gewindes unter Berücksichtigung des Paarungsausgleichsbetrages und des Paarungsflankendurchmessers. Bei der Fertigung von Gewinden ermöglichen sie außerdem die zielgerichtete messtechnische Überwachung der Einflussgrößen auf den Paarungsflankendurchmesser und damit die entsprechende Gestaltung und Steuerung des Fertigungsprozesses. Ferner bilden die in der vorliegenden Arbeit enthaltenen Betrachtungen eine entscheidende Grundlage für die weitere Entwicklung bestehender oder neuer Verfahren zur Messung von Gewinden. Dies betrifft insbesondere die Verfahren, die eine ganzheitliche Erfassung des Gewindes als dreidimensionales Objekt gewährleisten. Unter der Voraussetzung einer entsprechend vollständigen messtechnischen Erfassung des Gewindes ist dabei auch die direkte Bestimmung des Paarungsflankendurchmessers, also dessen Messung möglich.


https://www.db-thueringen.de/receive/dbt_mods_00032896
Schopka, Tobias
Praktikumsversuch "Dynamische Kennwerte von Berührungsthermometern". - Ilmenau. - 59 Seiten
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit, 2017

Inhalt dieser Bachelorarbeit ist die Überarbeitung des Praktikumsversuches "Dynamische Kennwerte von Berührungsthermometern", der im Fachgebiet Prozessmesstechnik angeboten wird. Bestandteil dieser Überarbeitung sind Anpassungen bereits vorhandener Messprogramme und messtechnische Untersuchungen zu neuen Thermometerbauformen mit dem Ziel, eine Auswahl geeigneter Messszenarien und Aufgaben bezüglich der im Praktikum angestrebten Lernziele zu treffen. Diese werden in einer neuen Praktikumsanleitung aufgeführt. Abschließend erfolgt eine Betrachtung der wichtigsten Einflussfaktoren auf das Messunsicherheitsbudget.


http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/895602911schop.txt
Kubisch, Jörg
Entwicklung eines EMK-Waagen-Simulators. - Ilmenau. - 47 Seiten
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit, 2017

Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist der Aufbau eines Hardwaresimulators, der das dynamische Verhalten einer elektromagnetisch kraftkompensierten (EMK) Waage nachbildet. Hierfür werden bekannte Analogien zwischen mechanischen Feder-Masse-Dämpfer Systemen und elektrischen Schwingkreisen genutzt um einen elektrischen Schaltkreis aufzubauen, der als Hardwaresimulator fungiert. Dabei sollen möglichst passive Bauelemente verwendet werden, um störende Einflüsse, wie Rauschen, gering zu halten. Zuerst wird ein theoretisches Modell der Waage vorgestellt, um mit dessen Hilfe die Übertragungsfunktion der offenen Strecke abschätzen zu können. Die Parameter der Übertragungsfunktion werden mit Hilfe des Thiele-Small-Modells bestimmt. Für ein besseres Ergebnis wird der Frequenzgang der errechneten Übertragungsfunktion mit Messwerten einer realen EMK-Waage verglichen und die Parameter angepasst. Anschließend werden für die ausgewählte EMK-Waage passende elektrische Bauteile ausgewählt, um einen entsprechenden Hardwaresimulator für diese aufzubauen. In mehreren Messungen wird das Verhalten des Schaltkreises mit dem der EMK-Waage verglichen.


http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/895558742kubis.txt
Walther, Tom
Entwicklung und Untersuchung einer optischen Durchmessermessung von Lehrringen mit Hilfe gekoppelter Weißlichtinterferenzen. - Ilmenau. - 95 Seiten
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit, 2017

Diese Masterarbeit beschäftigt sich mit der Konzeption eines Messaufbaus zur optischen Bestimmung von Lehrringdurchmessern. Der zu prüfende Ring besitzt einen Nenndurchmesser von 98mm. Grundlage der Messanordnung ist ein Tandemaufbau bestehend aus zwei seriell geschalteten Interferometern ähnlich dem Michelson-Interferometer. Die dabei verwendete Lichtquelle ist eine kurzkohärenteWeißlichtdiode mit einer mittlerenWellenlänge von 828nm. Die spektrale Halbwertsbreite der Diode beträgt 83nm. Eine Verwendung von Weißlicht ermöglicht die absolute Durchmesserbestimmung des Lehrrings aufgrund des auftretenden Interferenzmaximums. Zusätzlich wird eine achromatische Polarisationsoptik verwendet, um den Kontrast zu erhöhen und Nebensignaturen zu vermeiden. Zylinderlinsen werden im Aufbau zur Anpassung der Wellenfronten an das zylindrische Profil des Lehrrings genutzt. Nach der Betrachtungen des theoretischen Strahlengangs erfolgt die Bestimmung und Auslegung notwendiger Justierstellen. Diese besitzen zum Teil ein Auflösungsvermögen von 15[my]m bzw. 1'. Anschließend erfolgt die Konstruktion, der Aufbau und die Justage des gesamten Experimentalaufbaus. Durch schrittweises Verändern des Spiegelabstandes im Referenzinterferometer wird die Interferenzsignatur ermittelt. Nach dem erfolgreichen Auffinden und der Kontrasteinstellung durch feinfühlige Justierbewegungen erfolgt die Auswertung des Streifenmusters. Dabei konnte ein Kontrast von 0,15 erzielt werden.


http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/895554917walth.txt