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Buch
Experimentelle Untersuchung und Validierung der Strömungsvorgänge einer Kaplan-Turbine mit zugehöriger Kennfeldbestimmung
(kassel university press, 2019)
In Mittel- und Westeuropa sind die Potentiale für große Wasserkraftanlagen bereits ausgeschöpft. Kleinere Wasserturbinen bieten die Möglichkeit Energiequellen zu verwenden, die bisher ungenutzt blieben.Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der experimentellen Untersuchung einer solchen Mikroturbine hinsichtlich ihres Betriebsverhaltens und dem Nachweis von Leistungsdaten der zugehörigen strömungsmechanischen Auslegung. Einerseits werden auf Grundlage einer vorangegangenen CFD-Simulation die Experimente vorbereitet, ...
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Depletive Virtual Water Trade Embedded in the Water-Energy-Soil-Trade-Discourse Nexus
(kassel university press, 2019)
Virtual water trade increased with globalisation. However, this trade does not always flow in such direction, that water abundant regions supply water scarce regions with water intense products. Often the opposite happens and depletive water trade intensifies causing water scarcity. This work focuses on the Water-Energy-Soil-Trade-Nexus with each element seen as a materialisation of discourses. Two cases illustrate specific parts of the Nexus, firstly, the close relationship of market liberalisation, foreign direct ...
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Strommarktseitige Optimierung des Betriebs einer PEM-Elektrolyseanlage
(kassel university press, 2018)
In dieser Dissertation wird analysiert, wie die technologiebedingten Vorteile einer PEM (proton exchange membrane) - Elektrolyseanlage in Form schneller Laständerungen und eines flexiblen Anlageneinsatzes, für die Reduktion der Stromkosten von Power-to-Gas (PtG) – Anlagen eingesetzt werden können. Als Referenzanlage dient die 6 MW PEM-Elektrolyseanlage des Projekts „Energiepark Mainz“. Die Analyse wird anhand eines entwickelten Betriebsplanungsmodells für PtG-Anlagen durchgeführt, das die Strombeschaffung über die ...
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Resilient Operation of Distribution Grids with Distributed-Hierarchical Architecture
(kassel university press, 2018)
This thesis is about the design and the implementation of a resilient grid operation for the distribution grid. This research question is induced by the advancing of three trends: Decarbonisation, decentralisation and digitalisation. These three trends transform the hitherto passive distribution grid into an active system that contains an active operation. The term “resilience” describes capabilities of the system to absorb, to adapt, and to recover from faults and disturbances. This concept is realised on the one ...
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Selektives Laserschmelzen metallischer Materialien
(kassel university press, 2018)
Im Zuge der vorliegenden Arbeit wurde der Einfluss von Prozessparametern und prozessspezifischen Charakteristika auf die Mikrostruktur und das mechanische Verhalten von über das selektive Laserschmelzen hergestellten Strukturen untersucht. Aufgrund der mit diesem Verfahren verbundenen hohen Designfreiheit galt es insbesondere, das Trag- und Verformungsverhalten sowie die Schädigungsentwicklung von Strukturen unterschiedlich komplizierter Geometrie zu charakterisieren, wobei metallische Materialien deutlich unterschiedlicher ...
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Development of a MATLAB/Simulink Framework for Phasor-Based Power System Simulation and Component Modeling Based on State Machines
(kassel university press, 2019)
Im ersten Teil dieser Arbeit wird ein Algorithmus vorgestellt, der spannungsabhängige Einspeisung von Wirk- und Blindleistung in den Lastfluss-Algorithmus integriert. Es wird eine Beschleunigung von bis zu einer Größenordnung gegenüber dem derzeit gängigen Verfahren, und eine verbesserte Robustheit erreicht. Im zweiten Teil wird ein Phasor-Framework zur dynamischen Simulation von Stromnetzen vorgestellt. Die wesentliche Neuheit ist die Möglichkeit der Integration von Zustandsdiagrammen direkt in die Komponentenmodelle. ...
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Story Driven Modeling als agile Vorgehensmethode für das Internet der Dinge in Lehre und Praxis
(kassel university press, 2019)
SDM4IoT ist eine Entwicklungsmethode für das Internet der Dinge (IoT). Sie setzt auf die Story-getriebene Modellierungsmethode (SDM) für Softwareentwicklung auf. SDM4IoT eignet sich unabhängig von der Programmiersprache oder Plattform für eine breite, heterogene Palette an Anwendungen, Technologien und Hardware. Wesentliches Element zur Spezifikation und Entwurf sind dabei Szenarien, die textuell und graphisch konkrete Benutzerabläufe beschreiben. Elemente des IoT-Systems, auch Hardware, werden in Objektdiagrammen ...
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Masterarbeit
Lautes Denken bei kompetenzorientierten Diagnoseaufgaben zur naturwissenschaftlichen Erkenntnisgewinnung
(Kassel Univ. Press, 2012)
Die vorliegende Arbeit erforscht, wie sich individuelle Schülerinnen und Schüler angeregt durch einen interessanten und problemorientierten Fachkontext Kompetenzen der Erkenntnisgewinnung aneignen. Lehrkräfte brauchen Kenntnisse über diese Verstehensverläufe, um kompetenzfördernden Unterricht abgestimmt auf die Bedürfnisse ihrer Schülerinnen und Schüler sinnvoll anleiten zu können. Im Sinne einer neuen Aufgabenkultur geht die Arbeit von Diagnoseaufgaben aus, die anknüpfen an die Anforderungen
zur Erkenntnisgewinnung ...
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Abschlussbericht. Zum Forschungsprojekt: Einsatz dezentraler Ventilatoren zur Luftförderung in zentralen RLT-Anlagen insbesondere bei Nicht-Wohngebäuden
(kassel university press, 2018)
Das vorliegende Forschungsprojekt befasst sich mit der Senkung des Ventilatorstrombedarfs von Lüftungsanlagen insbesondere in Nicht-Wohngebäuden. Es wird ein innovatives Lüftungssystem untersucht, bei dem die heutzutage üblichen Volumenstromregler im Kanalnetz durch dezentrale Ventilatoren ersetzt werden (dVt-System). Die dezentralen Ventilatoren bauen die zur Luftförderung erforderliche Druckerhöhung an den Stellen und in der Höhe auf, wie es für die bedarfsgerechte Luftversorgung der jeweils zugeordneten Räume/Zonen ...
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Sizing and operation of residential photovoltaic systems in combination with battery storage systems and heat pumps
(kassel university press, 2018)
The thriving business case of residential photovoltaic systems in combination with battery storage systems and other flexibility options, such as heat pumps, leads to additional questions for PV network integration and increases the complexity of planning processes for all involved stakeholders – especially for investors and distribution network operators. In this thesis mixed integer linear and bilevel optimization models are developed for evaluating the interdependencies between these stakeholders and their strategic ...