Publishing Portfolio

Der Fokus der vorliegenden Studie liegt auf der Untersuchung der werkstoffkundlichen Zusammenhänge zwischen den thermischen Prozessbedingungen beim Verbundgießen von Kupfer und Aluminium und den resultierenden mikrostrukturellen und technologischen Eigenschaften. Es erfolgt eine Parameterstudie der bedeutendsten Prozessparameter, wie der Substrattemperatur des Kupfers, des Volumenverhältnisses von Aluminium zu Kupfer und den Kühlbedingungen. Mittels Metallographie und verschiedener Werkstoffprüfungen werden die technologischen Eigenschaften analysiert. Weiterhin wird ein numerisches… more

This textbook contains the theory and some applications of the rank metric codes developed by the author and called Gabidulin Codes by the scientific community. A matrix code C is a set of matrices (codewords) of fixed size over a finite field. The code is considered in the rank metric that is defined as follows: The distance between two matrices is the rank of their difference. The code distance of a code C is the minimum distance between different code matrices. Given a metric, the main directions of coding theory are to design codes with a maximum number of codewords for a fixed code… more

From the smallest beginnings to a university of World renown - in the 150 years of its existence the TUM has established – to its well-deserved credit – a success story that is unparalleled. Serving as the lifeblood thereof, there are people here who have studied, researched and taught – while to this day many of them continue to do so. There are luminaries such as Diesel, Linde and Mößbauer as well as researchers whose names are not so well known, who nevertheless have changed the world with their work. They have developed programing languages, invented infant milk, surveyed glaciers,… more

Einfallstellen sind geringe muldenförmige Abweichungen von der Sollgeometrie eines Blechbauteils. Diese Arbeit widmet sich der bislang fehlenden systematischen Untersuchung der Detektionsmethoden und der experimentellen Validierung. Zudem erfolgt eine Analyse der Entstehung von Einfallstellen anhand einer Betrachtung der Bauteilgeometrie. Mithilfe der gewonnenen Erkenntnisse lassen sich Vorschriften zur Vermeidung von Einfallstellen durch geringe geometrische Modifikationen am Bauteil ableiten und experimentell überprüfen.

Diese Dissertation zeigt eine neue Möglichkeit der zerstörungsfreien In situ-Messung von Dehnungen im Gießprozess auf. Die neue Methodik sieht das Umgießen faseroptischer Dehnungssensoren (FBG) vor, welche in der Lage sind, Gussteildehnungen in situ während des Gießprozesses zu messen. FBG stellen damit Daten aus Bauteilbereichen bereit, die von der zeitlichen oder örtlichen Situation mit konventionellen Verfahren nicht messbar wären. Die vollständige Qualifizierung von FBG als Methode zur zerstörungsfreien Dehnungsmessung ermöglicht die Ermittlung zeit- und temperaturaufgelöster… more

So unverzichtbar für akademische Forscher der Rückzug in den „Elfenbeinturm“ der Wissenschaft sein kann, so wichtig sind interdisziplinärer Dialog und die aktive Verschränkung mit der Wirtschaft. Denn freie Wissenschaft setzt eine prosperierende Wirtschaft voraus. In Geld für die Wissenschaft beziehen namhafte Autoren aus Forschung, Wirtschaft und Gesellschaft Stellung zu Allianzen zwischen Wissenschaft und Wirtschaft. Herausgeber Wolfgang A. Herrmann, langjähriger Präsident der TU München und einer der profiliertesten Hochschulreformer Deutschlands, lässt seine Erkenntnisse aus dem Umgang… more

Until quite recently, the correctness and security of software systems was a largely theoretical problem relevant only for a small group of computer specialists. Today it is a fundamental problem for society at large, with security breaches in banking software, malware attacks and bugs in programs affecting millions of people and making the headlines almost daily.The computer science community is developing verification and synthesis tools which will mechanize ever more tasks in the design of safe and secure systems.  This book collects papers related to the tutorials delivered at the… more

Informationelle Trigger geben als Informationssysteme Feedback an den Nutzer. Im Kontext des Automobils können sie als Energieverbrauchsfeedbacksystem geeignet den Verbrauch reduzieren. Allerdings zeigen die Ergebnisse dieser Arbeit überraschend keine signifikanten Differenzen im Energieverbrauch zwischen den Feedbacksystemen: visuell, visuell-haptisch und haptisch. Außerdem ist in zwei gegensätzlichen Fahrszenarien zu beobachten, dass Menschen, welche motiviert sind energieeffizient zu fahren, relativ gesehen energieeffizienter fahren als nicht-motivierte Menschen. Zusätzlich untermauern… more

The development of lightweight technology has been continuously required in the automobile industry. In internal combustion engines, the lightweighting technology reduces CO2 emissions to alleviate the global warming, and in electric vehicles, it also reduces the consumption of charged electric energy to ensure a longer driving distance. In this study, a method of lightweight technologies by increasing the stiffness and reducing the thickness by changing the structure of the metal sheet using the topography method is introduced. To this end, the bead location along the major bending stress… more

Der Einsatz untereutektischer Aluminiumlegierungen als Werkstoff für Zylinderkurbelgehäuse für den Verbrennungsmotor moderner Personenkraftwagen bedingt die Anpassung der Zylinderlauffläche an die tribologischen, mechanischen und thermophysikalischen Anforderungen. Dazu erhalten vermehrt Beschichtungen, aufgebracht durch thermische Spritzverfahren, Einzug in die industrielle Großserie. Diese benötigen aufgrund verfahrenstechnischer Eigenschaften eine Vorbereitung des Aluminiumsubstrates als Haftgrund. Der Einsatz des mechanischen Aufrauens führt zu bedeutenden ökologischen, technologischen… more

Die vorliegende Arbeit bedient den bestehenden Forschungsbedarf in der Entwicklung einer Prozesskette für dünnwandigen Stahlguss zur Herstellung von Bauteilen für das Fahrzeugumfeld. Als wesentliche Anforderungen wurden hierfür die Maßhaltigkeit, die mechanischen Eigenschaften, die Korrosionsbeständigkeit sowie die Punktschweißbarkeit identifiziert. Die Untersuchungen beschränkten sich dabei auf das vertikale kastenlose Formverfahren. Der Zielkonflikt der durch die Verzinkung in den betrachteten Schichtstärken nicht mehr gegebenen Punktschweißbarkeit wurde durch die Einführung eines… more

Bei der industriellen Verarbeitung von Aluminiumblechen besteht beim Scherschneiden die Gefahr der Flitterbildung. Diese formlosen Partikel resultieren aus Kaltaufschweißungen und beschädigen die Bauteile, Werkzeuge und Verarbeitungsmaschinen. Forschungsziel dieser Arbeit ist es, für den offenen Schnitt die Wirkzusammenhänge der Entstehung von Kaltaufschweißungen beim Zerteilen von Aluminium zu erklären und darauf aufbauend Strategien zu erarbeiten, um diese zu vermindern und die Flitterentstehung zu reduzieren.

Der stete Leichtbaudruck in der Automobilindustrie hat inzwischen den Antriebstrang und damit auch Zahnräder erfasst. Diese stark heterogen belasteten Bauteile sind bisher keinen Leichtbaumaßnahmen unterzogen worden, welche neben dem Design auch die Fertigung berücksichtigen. Im Rahmen dieser Arbeit erfolgten Untersuchungen an mehrteiligen Zahnrädern, die aus einem Zahnkranz und einem Radkörper bestehen. Der Schwerpunkt der Arbeit lag auf dem Design und der Fertigung der Radkörper in Blechbauweise. Als Fertigungsverfahren kamen Tiefziehen und Feinschneiden zum Einsatz. Die Tragfähigkeit… more

The precisely measured documentation of historical buildings by means of drawings – the building survey – serves several purposes: it is not only an important part of the scientific study of architecture, but also an essential basis for building measures in existing contexts. It is the only way to undertake well-founded research respectively detailed architectural planning, from structural improvement to conservation and restoration measures. In addition to a historical overview of building surveying as a method, this volume mainly offers practical assistance regarding the different… more

Material Jetting describes a novel additive manufacturing (AM) process to fabricate parts from aluminium alloys. A drop-on-demand print head deposits molten material layer by layer on a build platform, where it solidifies. If the process conditions are chosen accordingly, the droplets will coalesce on the platform to yield a coherent and dense structure. Compared to state-of-the-art AM processes like Powder Bed Fusion, Direct Energy Deposition or Binder Jetting, Material Jetting shows great potential in terms of higher build rates and lower prices for raw materials. This thesis presents an… more

This doctoral thesis is among the first works of the young research area of Surgical Data Science. It explores different possibilities to recognize the surgical workflow of an ongoing surgery, quantitatively weigh diverse events happening during a surgery, and present intra-operative data based on these findings to the surgeon with high usability in mind. The methods presented in this book can be used to establish a context-aware infrastructure, on which a wide variety of applications can be built in order to enable the often-cited “Operating Room of the Future”, which actively supports… more

This doctoral theses deals with the application potential of natural fiber composites in aviation structures as the overriding goal, and in helicopter structures in particular. This goal will be approached using various empirical investigations with flax composites. Tests for the analysis of structural mechanics were carried out and evaluated. Hereby existing material models were combined and applied within the framework of a finite element method. Furthermore, several critical aspects of flax, such as hydrophilicity and stiffness nonlinearity, as well as beneficial aspects, such as eco-… more

Ein Cochlea-Implantat trägt wesentlich zur Lebensqualität eines Menschen mit an Taubheit grenzender Schwerhörigkeit bei. Für diese Arbeit wurden 149 Fälle untersucht, die zwischen 2006 und 2012 im Klinikum rechts der Isar der Technischen Universität München mit einem Cochlea-Implantat versorgt wurden. Als wichtigste Komplikation nach einer Cochlea-Implantation ist Schwindel zu nennen. Anhaltender Schwindel trat bei der Anwendung von Flex-Elektroden nicht auf. Die Implantation nimmt Einfluss auf das Vestibularorgan. So stehen hier verschiedene Tests zu Verfügung, deren prä- und… more

Energy efficiency, robustness and costs are driving factors in the development of electrical drives, especially for automotive applications. Higher efficiencies can be reached by implementing control strategies that better exploit the inherent characteristics of a given drive design. Increasing the robustness and reducing the costs can be reached by replacing mechanical sensors by mathematical models and suitable control strategies. In this work, a generic numerical framework for optimizing the efficiency of a synchronous machine based traction system is presented and validated. Moreover,… more

Reviews have been an integral part of software engineering research and practice since their introduction by Fagan. They have been shown to be among the most efficient ways of removing defects in software projects, but previous research has been focused on code or design documents, not on models. Rationale management is considered to be a very effective way of capturing decisions and proposed alternatives. In many projects, however, the process of capturing rationale is only done at the end of the project, or for important milestones. This book introduces IBMR, a method that treats model… more