Gondang: Jurnal Seni dan Budaya
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individueller Schlussbericht
No full textFür die Neuauflage eines rein elektrisch betriebenen Schienenbusses, der über eine modular austauschbare Fahrgastzelle (z. B. gegen einen Container) verfügt, wurde ein modernes, kompaktes Bremssystem nach dem aktuellen Stand der Technik („state of the art“) entwickelt.
Bereits in der Entwicklungsphase wurden nicht nur die Anforderungen der Phase 1 (fahrergeführter Betrieb), sondern auch jene der Phase 2 (autonomes Fahren) berücksichtigt. Damit ist das Bremssystem zukunftsfähig – „future-ready“.1. Current State of Science and Technology: For the new edition of a purely electric railbus featuring a modular, interchangeable passenger cabin (e.g., replaceable with a container), a modern, compact braking system was developed in accordance with the current state of the art.
Already during the development phase, not only the requirements of Phase 1 (driver-operated mode) were met, but also those of Phase 2 (autonomous operation) were taken into account. As a result, the braking system is future-ready.
2. Rationale and Objectives of the Study: The motivation and objective of the project were not only to integrate modern braking technology into the vehicle, but also to initiate internal innovation processes at Knorr-Bremse. The project enabled the development of solutions for which, under typical customer-projects, no resources would have been available.
Particularly noteworthy are the development of a compact air supply unit and a novel Mg-brake, both of which contribute significantly to technological advancement.
3. Methodology: The project relied on Knorr-Bremse’s established and proven processes in the areas of calculation,
design, and project management, as well as on the company’s modern tool landscape.
4. Results: The demonstrator vehicle developed as part of this funded project is a compelling testament to the
constructive collaboration and positive working atmosphere within the consortium.
Although it is a one-off vehicle, the braking system was developed using state-of-the-art methods, thoroughly tested, and successfully integrated. This was confirmed by the successful static commissioning in May 2025.
5. Conclusion and Application Potential: The project goal was successfully achieved. The results highlight the importance of increased funding for university research in the field of rail vehicle technology — particularly through the provision of additional resources for motivated academic staff.
For the participating industry partners, such funding projects represent a significant benefit: the innovative approach and high level of motivation among all participants lead to practical, forward-looking solutions. This was also confirmed by the successful presentation of the vehicle to an international audience at InnoTrans 2024, which received numerous positive responses.
The braking system developed for this railbus can be adapted with minimal effort for use in other, similar vehicles and is also suitable for future autonomous rail vehicles
Schlussbericht
No full textIn Zukunft werden unbemannte Flugsysteme (UAS – unmanned aerial system) und Lufttaxis ganz neuartige Mobilitätsangebote ermöglichen. Daher müssen UAS künftig gleichwertig zur bemannten Luftfahrt in den Luftraum integriert werden können. Damit ist eine sogenannte Segregation nicht zukunftsfähig, in der UAS weiterhin so betrieben werden, dass eine Interaktion mit der bemannten Luftfahrt vermieden wird. Mit U-Spaces werden die Voraussetzungen geschaffen, die eine sichere Koexistenz von neuer Luftfahrt der sogenannten Advanced Air Mobility (AAM) und konventioneller bemannter Luftfahrt ermöglichen.
Das Kernziel des Forschungsvorhabens U-Space R³ ist der Nachweis der sicheren Interaktion von bemannter und unbemannter Luftfahrt in U-Spaces am Beispiel eines Reallabors im Rheinischen Revier. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf einer robusten 5G-Konnektivität für eine hochgradig vernetzte Luftfahrt, die über ein Mobilfunknetz bereitstellbar ist. Die dabei gewonnenen Realdaten der Wechselwirkungen aller heterogenen Luftverkehrsteilnehmer im U-Space Labor dienen der Dimensionierung und Gestaltung zukünftiger U-Space Services und werden in generalisierter Form allen Luftfahrern zur Verfügung gestellt
CAL II - Abschlussbericht zum Teilprojekt: Durchführung und Auswertung der Experimente mit Bose-Einstein-Kondensaten auf der Internationalen Raumstation im Rahmen des Cold Atom Laboratory der NASA
No full textBose-Einstein-Kondensate (BECs) in Schwerelosigkeit ermöglichen längere Ausbreitungszeiten und neue Dynamikregime (u. a. durch abstoßende Wechselwirkung), was präzisere Inertialsensorik, Tests des schwachen Äquivalenzprinzips und Phänomene wie kugelschalenförmige BECs erschließt. Aufbauend auf QUANTUS und dem ISS-Cold Atom Laboratory (seit 2018) demonstrierte das CUAS-Konsortium seit 2019 u. a. präzise Magnetfallen-Trajektorien, Delta-Kick-Kollimation und Shear-Ramsey-Interferometrie im Orbit. CAL II entwickelt konkrete Sequenzen für CAL—Atomlaser in Schwerelosigkeit, Quantengasmischungen, Kartierung residualer Magnetfelder und Zwei-Atomsorten-Interferometrie—und unterstützt JPL-Designarbeiten sowie das ISS-Folgeprojekt BECCAL
Arbeitsgemeinschaft: Combinatorial Hodge Theory
No full textCombinatorial Hodge theory has undergone rapid development in recent years, revealing deep connections between matroid theory, tropical geometry, toric geometry, and convex geometry. Building on the Kähler package for matroids and the emergence of Lorentzian structures across combinatorics, the field now encompasses a broad family of Hodge-theoretic phenomena arising from purely combinatorial objects. The goal of this Arbeitsgemeinschaft was to provide participants with a structured and accessible overview of these developments, emphasizing both foundational material and current research directions. The program was organized around four major themes–matroids, Hodge theory, toric methods, and Lorentzian polynomials–with lectures highlighting topics such as Baker–Bowler framework for matroids with coefficients, Chow rings of matroids and wonderful compactifications of hyperplane arrangements, Lorentzian polynomials and volume polynomials, and matroids over triangular hyperfields. Together, these lectures aimed to articulate the unifying principles underlying the subject and to prepare participants for further research in this evolving area
Schlussbericht PhocoHila
No full textZiel des Projektes war zur Effizienzsteigerung von Solarzellen das breite Spektrum der thermischen Prozesse (Annealing) in der Solarzellenproduktion mit „Laser“ als Wärmequelle abzudecken und die Limitierungen der Ofentechnologie zu überwinden. Folgender Bedarf wurde adressiert:
- Örtlich selektive Behandlung einzelner Schichten in komplexen Strukturen wie Perowskitund Heterosolarzellen sollten möglich gemacht werden. In Ofen werden die Werkstücke als Ganzes geheizt. Während manche Schichten von der Wärme profitieren, degradieren andere. Laser bieten über angepasste Wellenlänge, Strahlformung und Pulsdauern drei Strategien zum selektiven Wärmeeintrag
- Temperaturen > 1400°C im Werkstück sollten energieeffizient erreicht werden. Im Gegensatz zu Lampen oder elektrischen Elementen können Laser Materialien heizen, während sie selbst kalt bleiben. Die Anforderungen an das Kühlsystem und
Stromverbrauch der Anlage sinken dabei drastisch.
Es sollte eine Prototyp Laseranlage mit integrierter Vakuum-Prozesskammer gebaut werden, die Annealing bei hohen Temperaturen ermöglicht. Aufgabe der NTG Neue Technologien GmbH & Co. KG hierbei war die Planung, Entwicklung, Fertigung, Montage und Inbetriebnahme der Vakuum-Prozesskammer, die diesen Anforderungen gerecht wird
Abschlussbericht SelbsttragenderLiner (LB02-100493191)
No full textDas Projekt mit dem Titel „Ultraleichter, diffusionsdichter Wasserstoffdruckbehälter mit selbsttragendem Faserverbundliner (Typ V) auf Basis der AFP-Technologie mit integriertem Structural Health Monitoring (SHM)“, das unter dem Akronym „SelbsttragenderLiner“ mit der Referenznummer LB02-100493191 initiiert wurde, soll die Technologie für Wasserstoffspeicherbehälter revolutionieren. Das Hauptziel besteht darin, die Leistung, Effizienz und Sicherheit von Wasserstoffdruckbehältern durch den Einsatz fortschrittlicher Fertigungstechniken und innovativer Konstruktionsprinzipien deutlich zu verbessern. Das Projekt nutzt die Automated Fiber Placement (AFP)-Technologie, ein hochautomatisiertes und reproduzierbares Verfahren, das sich in der Luft- und Raumfahrtindustrie bereits etabliert hat, um einen Druckbehälter vom Typ V herzustellen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Tanks vom Typ IV, die über einen nicht tragenden Polymer-Liner verfügen, der zur Verstärkung mit einer Verbundstruktur ummantelt ist, verfügt der Tank vom Typ V über einen selbsttragenden faserverstärkten Verbundwerkstoff (FVK)-Liner. Dieser Liner gewährleistet nicht nur Diffusionsdichtigkeit, sondern dient auch als integraler tragender Bestandteil, insbesondere an den Polkappen, und fungiert als Wickelkern für die nachfolgende Laminatstruktur. Der Liner und das Laminat bestehen aus dem gleichen Material, was die strukturelle Integrität verbessert, während diffusionsdichte Beschichtungen – wie metallische oder thermoplastische Schichten – zwischen dem Liner und dem Laminat aufgebracht werden, um die Wasserstoffspeicherdauer im Vergleich zum bestehenden Typ IV erheblich zu verlängern.
Ein weiteres wichtiges Ziel ist die Reduzierung der traditionell hohen Sicherheitsfaktoren, die bei der Konstruktion von Druckbehältern verwendet werden. Dies wird durch die Integration eines Structural Health Monitoring (SHM)-Systems auf Basis der Fiber Bragg Grating (FBG)-Sensortechnologie erreicht. Dieses System überwacht kontinuierlich den Spannungszustand des Behälters in realtime und ermöglicht so die sofortige Erkennung und Reaktion auf kritische Belastungsbedingungen. Dies stellt eine erhebliche Abweichung vom aktuellen Industriestandard dar, der auf regelmäßigen Wartungsintervallen basiert, und verbessert somit die Sicherheit und Betriebseffizienz. Das Projekt zielt darauf ab, diese Herausforderungen durch eine gemeinsame Anstrengung anzugehen, mit dem Ziel, eine vielseitige, leichte und kosteneffiziente Wasserstoffspeicherlösung zu entwickeln, die in verschiedenen Mobilitätsbereichen eingesetzt werden kann