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Effiziente Steuerung mittels Erreichbarkeitssynthese für Cyber-physikalische Systeme
No full textCyber-physical systems are often safety-critical and require verification to be able to trust them. We used Markov Decision Processes (MDP) to model and synthesize efficient controllers in the domain of robotics and aerospace. We also devised algorithms to solve the reachability problem for uncountable MDPs. Furthermore, we synthesize plans for an autonomous agent in a deterministic but unknown environment.Cyber-physische Systeme sind oft sicherheitskritisch und müssen verifiziert werden, damit man ihnen vertrauen kann. Wir haben Markov-Entscheidungsprozesse (MDP) zur Modellierung und Synthese effizienter Steuerungen im Bereich der Robotik und der Luft- und Raumfahrt verwendet. Wir haben auch Algorithmen zur Lösung des Erreichbarkeitsproblems für nicht abzählbare MDPs entwickelt. Außerdem synthetisieren wir Pläne für einen autonomen Agenten in einer deterministischen, aber unbekannten Umgebung
Assessment of the Life Cycle Assessments of Materials in the German Building Sector
No full textZusammenfassend lässt sich sagen, dass der Hochbausektor in Deutschland immer noch sehr hohe Treibhausgasemissionen aufweist und ein Optimierungspotential im Hinblick auf die Verwendung von Ressourcen besteht. Das Ziel der Arbeit, eine Grundlage zur aktuellen Diskussion zu schaffen wurde erreicht. Darüber hinaus wurde eine Methode entwickelt, um die jährliche verbaute Materialität des deutschen Hochbausektors fortlaufend zu erfassen und ökologisch zu bewertenIn summary, it can be concluded that the building construction sector in Germany still has very high greenhouse gas emissions and that there is potential for optimization with regard to the use of resources. The aim of the work, to create a basis for the current discussion, was achieved. In addition, a method was developed to continuously record and ecologically evaluate the annual materiality of the German building construction sector
Über die Zerlegung periodischer Signale in ihre fundamentalen Parameter
No full textThis thesis deals with the decomposition of periodic signals into their fundamental parameters. Three different observers (esFAO, mFAO, tFAO) are developed. Hereby, each observer has unique characteristics. All observers are designed to estimate amplitudes and phase angles of a predefined number of harmonic components out of the periodic signal as well as its fundamental angular frequency. All observers are further developed such that they imply the estimation of offset.Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Zerlegung von periodischen Signalen in ihre fundamentalen Parameter. Drei verschiedene Beobachter (esFAO, mFAO, tFAO) werden entwickelt. Dabei hat jeder Beobachter einzigartige Eigenschaften. Alle Beobachter sind so konzipiert, dass sie die Amplituden und Phasenwinkel einer fixen Anzahl von harmonischen Komponenten des Signals sowie dessen fundamentale Winkelfrequenz schätzen. Alle Beobachter werden so erweitert, dass sie auch Offsets schätzen können
Comparative analysis of the diagnostic and prognostic significance of the intestinal transcription factors SATB2 and CDX2 in colorectal carcinoma
No full textDiese Dissertationsschrift untersuchte in einer klinisch-pathologisch umfassend charakterisierten Kohorte von 1039 KRK vergleichend die Expression von SATB2 und CDX2. SATB2 ist als der wesentlich stärkere prädiktiv-prognostische Marker anzusehen, der insbesondere in Hoch-Risiko-Karzinomen eine nochmals optimierte prognostische Stratifizierung gewährleistet. Kontrastierend dazu ist CDX2 als wesentlich sensitiverer Transkriptionsfaktor zur Sicherung einer kolorektalen Differenzierung einzustufen.This dissertation comparatively investigated the expression of SATB2 and CDX2 in a clinical-pathologically well characterized cohort of 1039 CRC. SATB2 is to be regarded as the much stronger predictive-prognostic marker, which ensures further optimized prognostic stratification, especially in high-risk carcinomas. In contrast, CDX2 can be classified as a much more sensitive transcription factor for ensuring colorectal differentiation
Definierte Gast-MOF Systeme für maßgeschneiderte Katalysatoren
No full textThe combination of metal-organic frameworks (MOFs) with defined guests results in functional materials applicable in e.g. catalysis and sensor technology. A detailed investigation of MOF-encapsulated atom-precise metal clusters and enzymes provided insights into the guest confinement and stabilization. Further, we gained understanding about the fabrication mechanism of guest@MOF systems and their synergies which is crucial for maximizing their potential as an efficient and tailor-made energy material.Die Kombination von metallorganischen Netzwerken (MOFs) mit definierten Gästen bringt funktionale Materialien hervor, die z. B. in der Katalyse und Sensortechnik eingesetzt werden können. Eine detaillierte Untersuchung der MOF-Verkapselung von atom-präzisen Metallclustern und Enzymen ermöglichte Einblicke in die Gast-Stabilisierung und -Einengung. Das Verständnis über den Herstellungsmechanismus von Gast@MOF-Systemen und ihrer Synergien ist entscheidend für die Maximierung ihres Potenzials als effizientes Energiematerial
Methodenentwicklung für den numerischen Windkanal im angewandten Bauwesen
No full textSeveral computational methods are developed for advanced analyses using the numerical wind tunnel. These are part of workflows suitable for high-performance computing. They range from multiple coupled systems for vibration mitigation by added devices, over the transient analysis of bridge decks for detecting the onset of flutter, to the response of a lightweight stadium roof under wind load.Mehrere Berechnungsmethoden werden für weiterführende Analysen im numerischen Windkanal entwickelt. Diese sind Teil von Arbeitsabläufen, die für Hochleistungsrechner ausgelegt sind. Sie reichen von mehrfach gekoppelten Systemen zur Schwingungsdämpfung durch Zusatzeinrichtungen über die transiente Analyse von Brückenüberbauten zur Erkennung des Auftretens von Flattern bis hin zur Strukturantwort eines leichten Stadiondaches unter Windlast
Simulation von Rissausbreitung in komplexen Geometrien unter Verwendung von Phasenfeldmodellen und der Finite Zellen Methode
No full textIn recent years, phase-field models have become an established method for the numerical simulation of fracture. While significantly simplifying the treatment of intricate crack patterns, the phase-field approach to fracture can quickly become computationally expensive. To address this challenge, this thesis develops a numerical framework specifically tailored for the efficient simulation of complex fracture patterns in real-world geometries.In den letzten Jahren haben sich Phasenfeldmodelle als bewährte Methode für die numerische Simulation von Bruchvorgängen etabliert. Obwohl sie die Behandlung komplexer Rissmuster erheblich vereinfachen, kann der Phasenfeldansatz schnell rechnerisch aufwendig werden. Um diese Herausforderung zu bewältigen, entwickelt diese Arbeit ein numerisches Framework, das speziell auf die effiziente Simulation komplexer Bruchmuster in realen Geometrien zugeschnitten ist
Modellbasierte Schnellladestrategien von Lithium-Ionen-Batterien in Elektrofahrzeugen
No full textThis thesis examines the challenges of current control in lithium-ion battery packs to enable fast charging of electric vehicles. It proposes an electrochemical model-based, health-aware fast charging strategy, covering the process from cell tear-down and electrode characterization to model parameter identification and strategy deployment in cycle life experiments. Additionally, it investigates the impact of contact resistance when transferring results from single-cell settings to real-world applications.Diese Dissertation identifiziert und addressiert die Herausforderungen im Zusammenhang mit der Ladestromregelung von Lithium-Ionen-Batteriespeichern für das Schnellladen von Elektrofahrzeugen. Sie schlägt einen Ansatz zur Implementierung einer modellbasierten, zustandsabhängigen Schnellladestrategie vor, beginnend mit der Zellzerlegung und Charakterisierung der Elektroden über die Modellparameteridentifizierung bis hin zum Einsatz der Strategie in Lebensdauerexperimenten. Darüber hinaus werden Effekte des Kontaktwiderstands beim Transfer von Einzelzellaufbauten auf reale Anwendungen untersucht
Serum Uromodulin als Marker für Transplantatfunktion nach Nierentransplantation
No full textTransplant function surveillance is inevitable to ensure successful outcome after kidney transplantation, which is essential due to the shortage of transplant organs in Germany.
This work examined the value of serum Uromodulin (sUmod) in the kidney transplant setting. sUmod was identified as valuable marker to increase the accuracy of established markers of kidney function in predicting transplant outcomes such as delayed graft function, acute tubular injury and long-term graft function.Die Überwachung der Transplantatfunktion ist unvermeidlich für den Erfolg nach Nierentransplantation, was wegen des Organmangels in Deutschland essentiell ist. Diese Arbeit untersuchte die Bedeutung von sUmod im Setting der Nierentransplantation. sUmod wurde als wertvoller Marker zur Verbesserung der Genauigkeit etablierter Funktionsmarkern in der Vorhersage von Transplantations-Outcomes wie verzögerte Transplantatfunktion, akuter Tubulusschaden sowie Langzeit-Transplantatfunktion identifiziert
Reconstruction and Casting of a Late Roman Dodecahedron
No full textDuring excavations at old Roman settlements, archaeologists unearthed copper components with a dodecahedral shape, each surface featuring a different diameter hole. These objects, predominantly found within the Roman Empire but also in Southeast Asia, have sparked a historical mystery. The original purpose of these components, whether religious artifacts, household objects, or standardized measuring devices, still remains an enigma. In a collaborative effort with the East Prussian State Museum in Lüneburg, a dodecahedron was reconstructed and cast using investment casting. The reconstruction was accompanied by a parameter study regarding the materials used and a simulative calculation of the thermal conditions to optimize the process. This endeavor not only sheds light on the past but also piques our curiosity about the ancient world.
unearthed copper components with
a dodecahedral shape, each surface featuring a
different diameter hole. These objects, predominantly
found within the Roman Empire but also in
Southeast Asia, have sparked a historical mystery.
The original purpose of these components, whether
religious artifacts, household objects, or standardized
measuring devices, still remains an enigma. In
a collaborative effort with the East Prussian State
Museum in Lüneburg, a dodecahedron was reconstructed
and cast using investment casting. The reconstruction
was accompanied by a parameter
study regarding the materials used and a simulative
calculation of the thermal conditions to optimize the
process. This endeavor not only sheds light on the
past but also piques our curiosity about the ancient
world