Qucosa: Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden
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Damit das Seil größere Kräfte übertragen kann: Ein ZAFT-Projekt untersucht die Treibfähigkeit von Förderseilen
Get PDFIn der Förder- und Umschlagtechnik werden robuste Förderseile benötigt, die bei kleinem Seildurchmesser große Lasten tragen können. Mit Hilfe des neu entwickelten Reibwertprüfstandes sollen nun praktikable Lösungen zur Erhöhung der Treibfähigkeit zwischen Förderseil und Treibscheibe gefunden werden. Außerdem sollen damit die Beanspruchung des Seiles und die daraus resultierenden Schädigungen der Lebensdauer der Elemente des Seiltriebs beurteilt werden. Ebenfalls können technologische Möglichkeiten zur Minimierung des Verschleißes von Förderseil und Treibscheibe untersucht werden. Der Reibungskoeffizient kann auch mit Hilfe einer geeigneten Rillenkonstruktion der Treibscheibe sowie unter Anwendung spezieller Schmiermittel verbessert werden. Für die jeweilige ausgewählte Seilkonstruktion sollen optimale Rillenkonstruktionen und Oberflächenprofile des Treibscheibenfutters bestimmt werden. Bei besonderen Anwendungen soll ein spezielles Schmiermittel mit ferromagnetischen Nanopartikeln in Verbindung mit Dauermagneten unterhalb der Seilrille den Reibungskoeffizienten noch zusätzlich erhöhen
Testing the compatibility of constraints for parameters of a geodetic adjustment model
Get PDFGeodetic adjustment models are often set up in a way that the model parameters need to fulfil certain constraints.
The normalized Lagrange multipliers have been used as a measure of the strength of constraint in such a way that
if one of them exceeds in magnitude a certain threshold then the corresponding constraint is likely to be incompatible with
the observations and the rest of the constraints. We show that these and similar measures can be deduced as test statistics of
a likelihood ratio test of the statistical hypothesis that some constraints are incompatible in the same sense. This has been
done before only for special constraints (Teunissen in Optimization and Design of Geodetic Networks, pp. 526–547,
1985). We start from the simplest case, that the full set of constraints is to be tested, and arrive at the advanced case,
that each constraint is to be tested individually. Every test is worked out both for a known as well as for an unknown
prior variance factor. The corresponding distributions under null and alternative hypotheses are derived. The theory is
illustrated by the example of a double levelled line.Geodätische Ausgleichungsmodelle werden oft auf eine Weise formuliert, bei der die Modellparameter bestimmte Bedingungsgleichungen zu erfüllen haben. Die normierten Lagrange-Multiplikatoren wurden bisher als Maß für den ausgeübten Zwang verwendet, und zwar so, dass wenn einer von ihnen betragsmäßig eine bestimmte Schwelle übersteigt, dann ist davon auszugehen, dass die zugehörige Bedingungsgleichung nicht mit den Beobachtungen und den restlichen Bedingungsgleichungen kompatibel ist. Wir zeigen, dass diese und ähnliche Maße als Teststatistiken eines Likelihood-Quotiententests der statistischen Hypothese, dass einige Bedingungsgleichungen in diesem Sinne inkompatibel sind, abgeleitet werden können. Das wurde bisher nur für spezielle Bedingungsgleichungen getan (Teunissen in Optimization and Design of Geodetic Networks, pp. 526–547, 1985). Wir starten vom einfachsten Fall, dass die gesamte Menge der Bedingungsgleichungen getestet werden muss, und gelangen zu dem fortgeschrittenen Problem, dass jede Bedingungsgleichung individuell zu testen ist. Jeder Test wird sowohl für bekannte, wie auch für unbekannte a priori Varianzfaktoren ausgearbeitet. Die zugehörigen Verteilungen werden sowohl unter der Null- wie auch unter der Alternativhypthese abgeleitet. Die Theorie wird am Beispiel einer Doppelnivellementlinie illustriert
WissenD: Das Magazin der Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden
No full textzweimal im Jahr erscheinendes Hochschulmagazin über aktuelle Themen aus der Forschung und dem Hochschulleben der HTW Dresde
Untersuchung zur automatisierten Bestimmung des IVS-Referenzpunktes am TWIN Radioteleskop Wettzell
Get PDFDie Verknüpfung von geodätischen Raumtechniken wie GNSS, DORIS, SLR oder VLBI zur Ableitung eines geodätischen Referenzrahmens wie dem ITRF gelingt erst durch sogenannte Kolokationsstationen. Die geometrischen Beziehungen zwischen den betriebenen Raumtechniken sind dabei aus präzisen lokalen Vermessungen abzuleiten. Es wird ein Konzept zur automatisierten Bestimmung des IVS-Referenzpunktes am TWIN Radioteleskop Wettzell vorgestellt. Erste Untersuchungsergebnisse werden präsentiert
Rutschsichere Böschungen: Ein Verbundprojekt am ZAFT entwickelt neue Lösungen für die Sanierung von rutschgefährdeten Oberflächen
Get PDFDie Oberflächen von Erdbauwerken sind neben den von der Funktion abhängigen Beanspruchungen z. B. als Verkehrsdamm, Deponieböschung oder Deich, auch witterungsbedingten Einwirkungen ausgesetzt. Frost-Tau-Wechsel können zur Auflockerung der obersten Schichten führen und Tauperioden
sowie starke Niederschläge zur Sättigung des Bodens. In letzter Zeit häufen sich Rutschungen der oberflächennahen Bereiche an Verkehrsdämmen, Lärmschutzwällen und teilweise auch an Deichen. Ursachen sind die unzureichende Festigkeit des Bodens, die fehlende Stabilisierung durch Bewuchs und Beanspruchungen durch abströmendes Wasser. Das Forschungsprojekt am ZAFT hat zum Ziel, die oberste Schicht von Böschungen zu verbessern.
Es sollen wirtschaftliche Alternativen zu den klassischen Verfahren des Erd- und Grundbaus entwickelt werden, mit denen die flächendeckende Sicherung von Erdbauwerken möglich wird
Transformation model selection by multiple hypotheses testing
Get PDFTransformations between different geodetic reference frames are often performed such that first the transformation parameters are determined from control points. If in the first place we do not know which of the numerous transformation models is appropriate then we can set up a multiple hypotheses test. The paper extends the common method of testing transformation parameters for significance, to the case that also constraints for such parameters are tested. This provides more flexibility when setting up such a test. One can formulate a general model with a maximum number of transformation parameters and specialize it by adding constraints to those parameters, which need to be tested. The proper test statistic in a multiple test is shown to be either the extreme normalized or the extreme studentized Lagrange multiplier. They are shown to perform superior to the more intuitive test statistics derived from misclosures. It is shown how model selection by multiple hypotheses testing relates to the use of information criteria like AICc and Mallows’ Cp, which are based on an information theoretic approach. Nevertheless, whenever comparable, the results of an exemplary computation almost coincide
The 3σ-rule for outlier detection from the viewpoint of geodetic adjustment
Get PDFThe so-called 3σ-rule is a simple and widely used heuristic for outlier detection. This term is a generic term of some statistical hypothesis tests whose test statistics are known as normalized or studentized residuals. The conditions, under which this rule is statistically substantiated, were analyzed, and the extent it applies to geodetic least-squares adjustment was investigated. Then, the efficiency or non-efficiency of this method was analyzed and demonstrated on the example of repeated observations.Die sogenannte 3σ-Regel ist eine einfache und weit verbreitete Heuristik für die Ausreißererkennung. Sie ist ein Oberbegriff für einige statistische Hypothesentests, deren Teststatistiken als normierte oder studentisierte Verbesserungen bezeichnet werden. Die Bedingungen, unter denen diese Regel statistisch begründet ist, werden analysiert. Es wird untersucht, inwieweit diese Regel auf geodätische Ausgleichungsprobleme anwendbar ist. Die Effizienz oder Nichteffizienz dieser Methode wird analysiert und demonstriert am Beispiel von Wiederholungsmessungen
On the formulation of the alternative hypothesis for geodetic outlier detection
Get PDFThe concept of outlier detection by statistical hypothesis testing in geodesy is briefly reviewed. The performance of such tests can only be measured or optimized with respect to a proper alternative hypothesis. Firstly, we discuss the important question whether gross errors should be treated as non-random quantities or as random variables. In the first case, the alternative hypothesis must be based on the common mean shift model, while in the second case, the variance inflation model is appropriate. Secondly, we review possible formulations of alternative hypotheses (inherent, deterministic, slippage, mixture) and discuss their implications. As measures of optimality of an outlier detection, we propose the premium and protection, which are briefly reviewed. Finally, we work out a practical example: the fit of a straight line. It demonstrates the impact of the choice of an alternative hypothesis for outlier detection.Das Konzept der Ausreißererkennung durch statistische Hypothesentests in der Geodäsie wird kurz überblickt. Die Leistungsfähigkeit solch eines Tests kann nur gemessen oder optimiert werden in Bezug auf eine geeignete Alternativhypothese.
Als erstes diskutieren wir die wichtige Frage, ob grobe Fehler als nicht-zufällige oder zufällige Größen behandelt werden sollten. Im ersten Fall muss die Alternativhypothese auf das Mean-Shift-Modell gegründet werden, im zweiten Fall ist das Variance-Inflation-Modell passend. Als zweites stellen wir mögliche Formulierungen von Alternativhypothesen zusammen und diskutieren ihre Implikationen. Als Optimalitätsmaß schlagen wir das Premium-Protection-Maß vor, welches kurz überblickt wird. Schließlich arbeiten wir ein praktisches Beispiel aus: Die Anpassung einer ausgleichenden Gerade. Es zeigt die Auswirkung der Wahl einer Alternativhypothese für die Ausreißererkennung
Hotel Heinrich Heine: Vier-Sterne-Hotel in Schierke
Get PDFViele Hotels in Schierke stehen seit Ende des 19./Anfang des 20. Jahrhunderts leer. Um ein attraktives und besucherreiches Hotel zu entwerfen, besteht die Aufgabe darin, das unbewohnte Hotel „Heinrich Heine“ als Vier-Sterne-Hotel zu entwickeln. Für den Entwurf wurden zwei Analysen durchgeführt. In der ersten Analyse war eine Stadt zu wählen, die eine enge Bedeutung und Bezug zur Stadt Schierke hat, damit die touristische Infrastruktur analysiert werden kann. Das Ziel der zweiten Analyse bestand darin, ein Hotel zu finden, welches sich sehr gut in die bestehende Umgebung (entweder Alpen oder Bergort) einpasst. Außerdem wurde ein Hotel gesucht, welches sich an den Prinzipien der Nachhaltigkeit orientiert. Am Ende wurde der Grundgedanke und das Grundkonzept eines Passivhauses favorisiert. Vor Beginn des Entwurfs fand ein Workshop in Schierke statt, bei dem jede Gruppe Ideen für die Gestaltung eines Ortsentwicklungskonzepts (Masterplan) für die Stadt diskutierte und entwickelte. Aus dieser Idee heraus, ist es wichtig, das Hotelprofil und die Zielgruppe miteinander zu verbinden. Auf Grundlage der Analysen und des Masterplans für die Entwicklung der Stadt wurde ein Entwurf für das Hotel Heinrich Heine erarbeitet. Eckpunkte für die Entwicklung des Projekts waren ebenso die Analyse des Grundstücks, historische Aspekte des Hotels, die Funktionalität, Materialität, Fassade und Aspekte, wie Barrierefreiheit und Nachhaltigkeit
Geodätische Fehlerrechnung mit der skalenkontaminierten Normalverteilung
Get PDFGeodätische Messabweichungen werden oft gut durch Wahrscheinlichkeitsverteilungen beschrieben, die steilgipfliger als die Gaußsche Normalverteilung sind. Das gilt besonders, wenn grobe Messabweichungen nicht völlig ausgeschlossen werden können. Neben einigen in der Geodäsie bisher verwendeten Verteilungen (verallgemeinerte Normalverteilung, Hubers Verteilung) diskutieren wir hier die skalenkontaminierte Normalverteilung, die für die praktische Rechnung einige Vorteile bietet.Geodetic measurement errors are frequently well described by probability distributions, which are more peak-shaped than the Gaussian normal distribution. This is especially true when gross errors cannot be excluded. Besides some distributions used so far in geodesy (generalized normal distribution, Huber’s distribution) we discuss the scale contaminated normal distribution, which offers some advantages in practical calculations