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Numerische Simulation des induktiven Randschichthärtens mit Ersatzwärmequellen
Full text linkGroßwälzlager mit induktiv gehärteter Randschicht werden auf den jeweiligen Einsatzzweck abgestimmt und daher üblicherweise in Kleinserien- oder Einzelfertigung produziert. Die hohe Komplexität des induktiven Härteprozesses erschwert die Auswahl geeigneter Prozessparameter. In dieser Arbeit wurden Ersatzwärmequellen für den Induktionshärteprozess basierend auf experimentell ermittelten Temperatur-Zeit-Verläufen entwickelt. Auf diese Weise können thermisch-metallurgisch gekoppelte Simulationen des Induktionshärtens durchgeführt werden ohne die elektromagnetischen Phänomene zu simulieren.Large bearing rings with induction hardened surface are specifically designed depending on their application and therefore produced in small-batch or single unit production. The high complexity of the induction hardening process impedes the choice of suitable process parameters. This study applies a new approach to develop substitute heat sources for the induction hardening based on experimentally measured temperature-time-curves. In this way, induction hardening can be simulated using a thermo-metallurgic coupled model without simulating the electromagnetic phenomena
Parametric model order reduction of miniaturized energy harvesting modules
Full text linkThis thesis presents the application of mathematical model order reduction (MOR) and parametric model order reduction (pMOR) methods for generating accurate surrogates of energy harvesters. Differing from conventional non-parametric MOR approaches, multivariate moment matching-, matrix interpolation-, and algebraic parameterization-based pMOR methods are used to construct a parametric reduced-order model (pROM), which enables the preservation of the predefined parameters, e.g., boundary conditions, material properties, or geometrical parameters, in symbolic form within a pROM.In dieser Arbeit wird die Anwendung von Methoden der mathematischen Modellordnungsreduktion (MOR) und der parametrischen Modellordnungsreduktion (pMOR) zur Generierung präziser kompakter Modelle von Energy Harvestern vorgestellt. Im Unterschied zu konventionellen nicht-parametrischen MOR-Ansätzen, werden pMOR-Methoden verwendet, um ein parametrisches Modell reduzierter Ordnung (pROM) zu konstruieren, dieses Vorgehen ermöglicht, die vordefinierten Parameter, z.B. Randbedingungen, Materialeigenschaften oder geometrische Parameter, in symbolischer Form innerhalb eines pROM zu erhalten
Molecular mechanisms of vitamin D metabolism and phosphorus utilization to maintain mineral homeostasis
Full text linkCalcium (Ca) and phosphorus (P) balance in pigs is regulated by key factors like vitamin D and fibroblast growth factor 23 (FGF23). A study looked at gene expression related to vitamin D metabolism and FGF23 signaling in pigs on different P diets. Different tissues contribute to vitamin D synthesis, and dietary P levels affect gene expression. Another study found that UVB exposure can improve vitamin D status in pigs. A literature review compared the effects of vitamin D3 and 25(OH)D3 on pig health, showing benefits of 25(OH)D3 for growth, immunity, and bone development in piglets
Survival of plant seeds in anaerobic digestion and ensilage
Full text linkIf plant seeds survive the biogas production chain, weed problems could arise. The extent to which seeds from wild plants can survive anaerobic digestion (AD) and ensiling was investigated. AD reduced seed viability, with the extent of the reduction being determined by an interplay of seed characteristics and process parameters. Responses of seed viability ranged from complete inactivation to a steep decline after a lag phase to an initial increase in viability (hormesis). Ensiling did not completely inactivate any of the tested species with physical dormancy, but all of them without it.Wenn Pflanzensamen die Biogasproduktionskette überleben, können Unkrautprobleme entstehen. Es wurde untersucht, inwieweit Wildpflanzen-Samen anaerobe Vergärung (AD) und Silierung überleben können. AD reduzierte die Samen-Lebensfähigkeit. Wechselwirkungen zwischen Sameneigenschaften und Prozessparametern bestimmten das Inaktivierungsausmaß: vollständige Inaktivierung, Rückgang nach einer Lag-Phase oder anfänglicher Anstieg der Lebensfähigkeit (Hormesis). Die Silierung inaktivierte keine der getesteten Arten mit physikalischer Dormanz vollständig, jedoch alle ohne diese
Procedural model for the adoption of ISMS in small public sector organisations
Full text linkDue to the increasing threats from cyberspace for local governments, this thesis analyzes the status quo with regard to cybersecurity in local government and develops a model for setting up and establishing an information security management system.Aufgrund der steigenden Bedrohungen aus dem Cyberraum für Kommunalverwaltungen analyisiert die vorliegende Arbeit den Status Quo in Bezug auf Cybersicherheit in der Kommunalverwaltung und entwickelt ein Modell zum Aufbau und Etablierung eines Informationssicherheitsmanagementsystems
Die regulatorischen Eigenschaften des PII-ähnlichen Proteins SbtB auf den CO2-Konzentrationsmechanismus in Cyanobakterien
Full text linkThis work investigated the regulatory properties of the small protein SbtB, one of the main regulators of the inorganic carbon-concentrating mechanism (CCM) in cyanobacteria. Through its ability to bind a variety of adenyl nucleotides, SbtB is capable of sensing the energy, inorganic carbon and light states of the cell, to modulate the activity of multiple components of the CCM allowing cyanobacteria to adapt to changing carbon and light conditions. The regulation targets of SbtB include the bicarbonate transporter SbtA, the glycogen branching enzyme GlgB and gene expression of the CCM.In dieser Arbeit wurden die Eigenschaften des kleinen Proteins SbtB untersucht, einen Regulator des Kohlenstoffkonzentrationsmechanismus (CCM) in Cyanobakterien. Durch die Bindung eine Vielzahl von Adenylnukleotiden, ist SbtB in der Lage, den Energie-, anorganischen Kohlenstoff- und Lichtzustand der Zelle zu erfassen und mehrerer Komponenten des CCM zu modulieren, wodurch sich Cyanobakterien an veränderte Kohlenstoff- und Lichtbedingungen anpassen können. Zu den Regulierungszielen von SbtB gehören der Bicarbonattransporter SbtA, das Glykogenverzweigungsenzym GlgB und die Genexpression des CCM
Synthesis of polycyclic heteroaromatic hydrocarbons by C-H activation reactions: application of cycloisomerization and Pd-catalyzed cross-coupling reactions
Full text linkThis dissertation focusses on the development of new synthetic routes to polycyclic aromatic hydrocarbons containing five-, six-, and seven-membered heterocyclic rings and the characterisation of these novel compounds. The synthetic investigations were directed to the application of C-H activation reaction. In particular, Pd-catalyzed C-H activations as well as acid mediated cycloisomerization reaction of 2-alkynyl biaryl derivatives were employed as key ring-closing synthesis steps.Diese Dissertation befasst sich mit der Entwicklung neuer Synthesewege zu polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffen mit fünf-, sechs- und siebengliedrigen heterocyclischen Ringen und der Charakterisierung dieser neuen Verbindungen. Die Anwendung der C-H-Aktivierungsreaktion stand im Mittelpunkt der synthetischen Untersuchungen. Als Schlüsselelement in den ringschließenden Syntheseschritten wurden insbesondere Pd-katalysierte C-H-Aktivierungen sowie säurevermittelte Cycloisomerisierungsreaktionen von 2-Alkinylbiarylderivaten eingesetzt
Highly strained metallacycles: synthesis, electronic nature and reactivity of group 4 1-metallacyclobuta-2,3-dienes
Full text linkThe first part mainly focuses on expanding the scope of this class of group 4 1-metallacyclobuta-2,3-dienes. Four new 1-metallacyclobuta-2,3-dienes were synthesized and fully characterized. Solid state NMR and EPR spectroscopy, as well as cyclic voltammetry were used for the first time on these complexes to gain a better understanding of the nature of these complexes. The second part of this thesis focuses on synthesis, characterization and reactivity towards carbodiimides. The third part explores the reactivity of 1-metallacyclobuta-2,3-dienes with diazenes
CO2 Fischer-Tropsch synthesis: unleashing the power of data science and machine learning for sustainable hydrocarbon production
Full text linkThe present work focuses on applying modern data science and machine learning (ML) methods to investigate CO2 hydrogenation to higher hydrocarbons, also known CO2-Fischer-Tropsch synthesis (CO2-FTS). These methods were used for literature analysis on CO2-FT catalysts and for developing kinetic models with neural networks. New data normalization approaches and improved ML models, incorporating chemical and chemical engineering knowledge, were developed to handle limited and small data.Die vorliegende Arbeit konzentriert sich auf die Anwendung moderner Methoden der Datenwissenschaft und des maschinellen Lernens (ML) zur Untersuchung der CO2-Hydrierung zu höheren Kohlenwasserstoffen, auch bekannt als CO2-Fischer-Tropsch-Synthese (CO2-FTS). Diese Methoden wurden zur Literaturanalyse von CO2-FT-Katalysatoren und zur Entwicklung kinetischer Modelle mit neuronalen Netzen verwendet. Neue Ansätze zur Datennormalisierung und verbesserte ML-Modelle, die chemisches und verfahrenstechnisches Wissen einbeziehen, wurden entwickelt, um mit begrenzten und kleinen Daten umgehen zu können
