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In this chapter, to investigate the tensile behavior of CNTs, finite element models of single-walled carbon nanotubes (SWCNTs) in perfect and doped modes for common types of carbon nanotube (CNT) configuration, i.e., the armchair, zigzag, and chiral models, were generated using a commercial finite element software (MSC Marc). To create the computational models, nodes were placed at the locations of carbon atoms and the bonds between them were modeled using three-dimensional elastic generalized beam elements. Doped models were simulated by three different heteroatoms including silicon, nitrogen, and boron separately with the doping concentration ranging from 0 to 5%. Young’s moduli of all models were obtained and compared with the perfect structures. The results indicated that Young’s modulus of chiral SWCNTs is larger than the moduli of the armchair and zigzag SWCNTs in all models and incorporating the silicon and boron atoms into CNT led to a linear reduction in Young’s modulus which was most significant for silicon and less noticeable for boron. Regarding nitrogen doping, a different trend was observed that was a negligible and less conspicuous increment in the value of Young’s modulus by increasing the percentage of doping. Besides, this behavior was the same for all armchair, zigzag, and chiral configurations with the same dopant atom. The investigations also revealed that the structural irregularity and ripples, which are induced by dopant atoms, are a key factor which influences the tensile behavior of CNTs. Our results for Young’s modulus of doped CNTs are in good agreement with recent investigations.
This Encyclopedia covers the entire science of continuum mechanics including the mechanics of materials and fluids. The encyclopedia comprises mathematical definitions for continuum mechanical modeling, fundamental physical concepts, mechanical modeling methodology, numerical approaches and many fundamental applications. The modelling and analytical techniques are powerful tools in mechanical civil and areospsace engineering, plus in related fields of plasticity, viscoelasticity and rheology. Tensor-based and reference-frame-independent, continuum mechanics has recently found applications in geophysics and materials.
Background:
Glaucoma, a characteristic type of optic nerve degeneration in the posterior pole of the eye, is a common cause of irreversible vision loss and the second leading cause of blindness worldwide. As an optic neuropathy, glaucoma is identified by increasing degeneration of retinal ganglion cells (RGCs), with consequential vision loss. Current treatments only postpone the development of retinal degeneration, and there are as yet no treatments available for this disability. Recent studies have shown that replacing lost or damaged RGCs with healthy RGCs or RGC precursors, supported by appropriately designed bio-material scaffolds, could facilitate the development and enhancement of connections to ganglion cells and optic nerve axons. The consequence may be an improved retinal regeneration. This technique could also offer the possibility for retinal regeneration in treating other forms of optic nerve ailments through RGC replacement.
Methods:
In this brief review, we describe the innovations and recent developments in retinal regenerative medicine such as retinal organoids and gene therapy which are specific to glaucoma treatment and focus on the selection of appropriate bio-engineering principles, biomaterials and cell therapies that are presently employed in this growing research area.
Results:
Identification of optimal sources of cells, improving cell survival, functional integration upon transplantation, and developing techniques to deliver cells into the retinal space without provoking immune responses are the main challenges in retinal cell replacement therapies.
Conclusion:
The restoration of visual function in glaucoma patients by the RGC replacement therapies requires appropriate protocols and biotechnology methods. Tissue-engineered scaffolds, the generation of retinal organoids, and gene therapy may help to overcome some of the challenges in the generation of clinically safe RGCs.
Tagespflege in Bewegung
(2020)
Social work across the world has been shaped by prevailing political systems, their influence on the welfare system and hence the social work profession. This thesis examines how the social work profession evolved in South Africa focusing on the political transition from Apartheid to democracy. Particular interests of the research are the development of South African social workers professionalism regarding professional conduct and professional identity. Moreover, it brings out the manifold changes the profession had to undergo in the political transition and consequently the issues the social work profession deals with today.
For an efficient operation of a low voltage PMSM an optimized voltage usage is very important. Because of the relation between the low voltage and the high currents in this type of machine, a large voltage reserve is needed to compensate the influence of parameter mismatches and to guarantee a stable current control. As the power is limited by the low voltage in this type of hybrid drive systems, optimizing the voltage usage is also required to maximize the power and the torque availability. This paper describes a closed loop flux control to maximize the voltage usage. The controller feedback is used to estimate and maximize the available torque for each operating point.
For a low voltage IPMSM used in a hybrid drive system of a consumer car, it is of the highest importance to design a torque controller circuit that produces an accurate torque at the shaft. The accurate torque is needed to distribute the load between the combustion engine, or the manual break, and the electrical drive. As the capacitance of the batteries used in this type of car is usually very small, the control of the batteris state of charge and its output current is quite critical. Therefore, a precise torque control is elementary. Temperature changes have a large impact on the IPMSM internal parameters. Especially the permanent magnet flux and the stator resistance are affected by temperature changes. There are techniques to observe and calculate the temperature variation of these parameters. This contribution describes a method to handle the influence of temperature variation on the actual torque at the shaft, by correcting the current commands of the open loop controller.
Stellvertretende Hoffnung
(2020)
Im Recovery-Ansatz wird `Stellvertretende Hoffnung` als ein wichtiges Moment helfender Beziehungen verstanden. Psychiatrieerfahrene Personen rekonstruieren dabei immer wieder, wie (über-)lebenswichtig es für sie war, dass ein (nahestehender) Anderer – gerade in der Situation, als sie selbst alle Hoffnung auf Besserung verloren hatten – für sie stellvertretend weitergehofft hat. Auch im Peer Counseling geht es „darum, die Situation des anderen durch den gemeinsamen Erfahrungshintergrund des emotionalen und psychologischen Schmerzes empathisch zu verstehen“ (Utschakowski 2015, S. 14). Durch den gegenseitigen Austausch über gleichgelagerte Erfahrungen und über Möglichkeiten von deren Überwindung eröffnet sich plötzlich ein Ausweg, den ich nicht für möglich gehalten hätte. Betroffene spüren, nicht allein zu sein, nicht der/die* einzige zu sein, der/die* je so etwas erleben muss. Es lohnt sich aus unserer Sicht, ausgehend von diesen beiden Ansätzen (Recovery und Peer Counseling), einige Fragen an das gängige Verständnis über die helfenden Begegnungen zu stellen. Und wir regen an, darüber nachzudenken, wie man sich überhaupt selbst vertreten kann und wer für wen Stellvertreter*in sein kann oder sein müsste bzw. wer als Selbstvertreter*in und Stellvertreter*in anerkannt wird, in Situationen, in denen wir uns nicht selbst vertreten können. Und schließlich ist es notwendig, der Frage nachzugehen: Welche Inspirationen gehen von diesen Ansätzen und Diskursen für die sozialarbeiterische Professionalität aus?
Wir gehen in diesem Beitrag darüber hinaus der `Stellvertretenden Hoffnung` auf den Grund. Wir fragen dabei danach, in welchem Verhältnis Stellvertretung und Selbstvertretung zueinanderstehen, wenn Hoffnung mit ins Spiel kommt. Wir versuchen die Anliegen dieses Beitrags in einem Vierschritt zu erhellen: Zunächst wagen wir den Versuch, uns im selbstreflexiven und spekulativen Schreiben zu vergewissern, was wir unter stellvertretender Hoffnung verstehen können (Apero). In einem zweiten Schritt möchten wir uns zweier befreiungstheologisch-philosophisch-feministischer Antwortversuche widmen. Dazu nähern wir uns den Positionen von Dorothee Sölle (Stellvertretung) und Carter Heyward (Macht in Beziehungen). Wir deuten dabei diese theologisch-philosophischen Positionen nicht nur im Sinne einer spätmodernen Christologie, sondern übersetzen diese elementaren Gedanken zum Menschsein in Begegnung im säkularisierten Horizont der menschlichen Diskursivität (im Sinne von Jürgen Habermas), damit über die in diesen Positionen eingelagerte Normativität gemeinsam – mit guten Gründen – gerungen werden kann. Im dritten Schritt nähern wir uns wiederum selbstreflexiv und dialogisch dem Verhältnis von Stellvertretung und Selbstvertretung. Das abschließende Kapitel gilt der Frage, wer Stellvertretung für wen übernehmen kann und darf und wem die Sprecher*innenrolle dabei zumeist zugeschrieben wird und warum.
Menschen wachsen lassen!
(2020)
Interpretable neural networks based on continuous-valued logic and multicriteria decision operators
(2020)
Jugendhilfeplanung
(2020)
Application and machine learning methods for dynamic load point controls of electric vehicles (xEVs)
(2020)
From the customer's perspective, the appeal of electric vehicles depends on the simplicity and ease of their use, such as flexible access to electric power from the grid to recharge the batteries of their vehicles. Therefore, the expansion of charging infrastructure will be an important part of electric mobility. The related charging infrastructure is a big challenge for the load capacity of the grid connection without additional intelligent charge management: if the control of the charging process is not implemented, it is necessary to ensure the total of the maximum output of all xEVs at the grid connection point, which requires huge costs. This paper proposes to build a prediction module for forecasting dynamic charging load using machine learning (ML) techniques. The module will be integrated into a real charge management concept with optimization procedures for controlling the dynamic load point. The value of load forecasting through practical load data of a car park were taken to illustrate the proposed methods. The prediction performance of different ML methods under the same data condition (e.g., holiday data) are compared and evaluated.
In this presentation the actual state of the ongoing investigations of spray painting processes are summarized. Already at the end of the last century, first experimental and numerical work was done aiming to estimate the film thickness distribution and the transfer efficiency of spray painting processes of complex workpieces. First successful numerical simulations basically used the classical Euler-Langrange approach, in case of electrostatically supported atomizers extended by the necessary models for the charging of droplets and the interaction between charged droplets and electrical fields. Measured droplet size distributions and velocities near the atomizers have been applied as inlet conditions for the simulations.
Innovation und Qualität
(2020)
This paper describes the modelling, simulation and energy management of a fuel cell hybrid heavy-duty truck. For this purpose, a longitudinal dynamic model of a 26t truck was set up and the load requirement for the drive train was determined based on a driving cycle. To meet this load requirement as efficiently and dynamically as possible three different energy management strategies were implemented, tested and the impact on the overall system was analysed. In addition, the behaviour of the hybrid system with the various energy management strategies with different battery capacity is shown and analysed.
Analyse der Wirksamkeit des Harninkontinenzmanagements in einer geriatrischen Rehabilitationsklinik
(2020)
Application of Induction Thermography for Detection of Near Surface Defects in Steel Products
(2020)
Mobilitätshilfen sind allgegenwärtig und existenziell für Menschen, die aufgrund von Krankheit und Pflegebedürftigkeit in ihren Alltagsbewegungen und -fortbewegungen eingeschränkt sind. Mobilität steht in einem direkten Zusammenhang zur Selbstständig-keit und Selbstbestimmung im Alltag. Für viele pflegebedürftige Menschen sind Mobili-tätshilfen entscheiden dafür, ob sie ihren Alltag (wieder) selbst gestalten können. Dabei müssen sie sich innerhalb und außerhalb von Räumen ganz unterschiedlichen Heraus-forderungen stellen. Teilhabe am sozialen, möglicherweise auch am beruflichen Leben wird für viele Betroffene erst dann möglich, wenn die unterschiedlichen Mobilitätshilfen aufeinander und auf die jeweiligen Aktivitäten abgestimmt sind. Für Angehörige und für Pflegefachpersonen stellt sich täglich die Frage, mit welchen Mobilitätshilfen eine siche-re und angemessene Unterstützung möglich ist. Dabei gilt es, die Ausstattung mit Hilfen dem aktuellen Mobilitätsprofil der Betroffenen anzupassen; die Folgen von Über- oder Unterversorgung mit Mobilitätshilfen kann für die Betroffenen gravierende negative Folgen haben!
The objective of this study is to investigate the influence of veneering technique (hand-layering vs. milling) on the fracture resistance of bi-layer implant-supported zirconia-based hybrid-abutment crowns. Mandibular molar copings were anatomically designed and milled. Copings were then veneered by hand-layering (HL) (n = 20) and milling using the Cad-On technique (LD) (n = 20). Crowns were cemented to zirconia hybrid-abutments. Ten samples of each group acted as a control while the remaining ten samples were subjected to fatigue in a chewing simulator. Crowns were loaded between 50 and 100 N for 1.2 million cycles under simultaneous temperature fluctuation between 5 and 55 °C. Crowns were then subjected to static load a to fracture test. Data were statistically analysed using the one-way ANOVA. Randomly selected crowns from each group were observed under scanning electron microscopy to view fractured surfaces. Study results indicate that during fatigue, LD crowns had a 100% survival rate; while HL crowns had a 50% failure rate. Fracture resistance of LD crowns was statistically significantly higher than that of HL crowns at the baseline and after fatigue (p ≤ 0.05). However, fatigue did not cause a statistically significant reduction in fracture resistance in both LD and HL groups (p > 0.05). Copings fractured in the LD crowns only and the fracture path was different in both LD and HL groups. According to the results, it was concluded that milled veneer implant-supported hybrid-abutment crowns exhibit significantly higher fracture resistance, and better withstand clinical masticatory loads in the posterior region compared to the hand-layered technique. Also, fatigue application and artificial aging caused no significant strength reduction in both techniques. Clinical significance: Different veneering techniques and materials (hand-layering or milling) act differently to clinical forces and environment and may be prone to early chipping during service. Therefore, practitioners are urged to consider the appropriate veneering protocol for posterior implant-supported hybrid-abutment restorations.
Zum Beispiel Pflege – Fragen an den arbeitssoziologischen Topos der Subjektivierung von Arbeit
(2020)
Für das autonome Fahren ist es notwendig, Verfahren zu entwickeln, die in der Lage sind, die Position und die Orientierung von Objekten zu ermitteln. Eine große Herausforderung ist die Zuordnung der durch Sensoren erfassten Messpunkten zu Objekten und die notwendige Validierung dieser Daten. In diesem Beitrag wird die Datenassoziation von Messpunkten zu einem Objekt mittels Künstlicher Intelligenz (KI) untersucht. Hierbei wird ein Neuronales Netz verwendet, welches die Zuordnung der Messpunkte zu einem bestimmten Objekt übernimmt oder diese als Rauschen deklariert. Es wird untersucht wie sich die Performance von Long Short-Term Memory (LSTM)-Layern gegenüber Dense-Layern für diesen Einsatz-Zweck verhält. Die verwendeten Daten werden mittels einer 2D-Simulation erzeugt. Der Output des Neuronalen Netzes wird verwendet, um die Trajektorien mehrerer Objekte zu erfassen und deren zukünftige Bewegung durch einen Kalman-Filter vorherzusagen.
Our current mobility paradigm increasingly faces economic, ecological, and social limits in urban areas. The aim of this paper is to analyse if a fleet of shared autonomous electric vehicles (AEVs) can meet these challenges while satisfying the current requirements of privately-owned internal combustion engine vehicles (ICEVs). Therefore, analytical models have been developed to simulate and investigate the impacts of mobility behaviour in Berlin and Stuttgart (Germany). The collected data were used to calculate the fleet size, the energy consumption, the emission of particulate matter, nitrogen oxides, and the carbon footprint of different shared AEVs in comparison with privately owned ICEVs. The approach shows that the system of a shared AEV fleet could lower externalities (accident avoidance, traffic jams, free spaces, parking costs and lifetime losses) in cities and generate cost benefits for customers.
Diese Arbeit möchte künstlerisches Arbeiten von und mit Menschen mit Demenz im Kontext Kultureller Bildung verorten und dabei eine Antwort auf die Frage versuchen, welche Konzepte geeignet sein könnten, eine theoretische Rahmung der entsprechenden Angebote zu leisten. Dazu soll der Frage nachgegangen werden, was die Demenz als eine besondere Lebenslage für Betroffene und ihre Angehörigen v.a. in Bezug auf ihre sozialen Bezüge bedeutet. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt auf der Frage, welche Angebote im Bereich der Bildenden Kunst es für Menschen mit Demenz gibt. Dabei interessiert insbesondere, welche Rolle künstlerischer Praxis hinsichtlich der Lebenslage Demenz zukommen kann und welche Beweggründe Initiativen in diesem Bereich antreiben.
Damit verbunden ist das Anliegen, mit dieser Arbeit Impulse für eine Integration künstlerischer Praxis in die Soziale Arbeit mit Menschen mit Demenz zu vermitteln.
untitled document
(2020)
Lasst uns nicht alleine!
(2020)
Julius hat heute seinen ersten Kindergartentag. Er lernt viele Tierkinder kennen, die unterschiedliche Stärken und Schwächen haben. Zusammen entdecken sie, wie toll es ist, dass jede und jeder etwas anderes gut kann. Beim gemeinsamen Musikmachen haben sie viel Spaß und stecken mit ihrer Freude andere zum Mitmachen an.
Ein Bilderbuch über Stärken und Schwächen und darüber wie gewinnbringend Vielfalt sein kann.
TCP Usage Guidance in the Internet of Things (IoT), draft-ietf-lwig-tcp-constrained-node-networks-13
(2020)
This document provides guidance on how to implement and use the Transmission Control Protocol (TCP) in Constrained-Node Networks(CNNs), which are a characteristic of the Internet of Things (IoT).Such environments require a lightweight TCP implementation and may not make use of optional functionality. This document explains a number of known and deployed techniques to simplify a TCP stack as well as corresponding tradeoffs. The objective is to help embedded
developers with decisions on which TCP features to use.
Hintergrund
Die Prävalenz von Mangelernährung im Krankenhaus ist hoch und wird in der Praxis noch häufig unterschätzt. Im Rahmen eines vom BMBF finanzierten Projektes soll diesem Problem mithilfe von Praxiskonzepten mit präventiven und kurativen Maßnahmen für die Zielgruppe geriatrischer Patient*innen begegnet werden.
Methodik
Zur Bestimmung der Ausgangslage hinsichtlich des Ernährungsmanagements und Feststellung der aktuellen Prävalenz von Mangelernährung in zwei Stuttgarter Kliniken wurden im Rahmen des nutritionDays® spezifische Daten erhoben und mit dem Schwerpunkt auf die Zielgruppe ältere Patient*innen ausgewertet.
Ergebnisse
Von 99 eingeschlossenen Patient*innen weisen 39,4% (n=39) ein Risiko für eine Mangelernährung auf, 41 Patient*innen (41,1 %) berichten von einem ungewollten Gewichtsverlust. Der Gewichtsverlust beträgt im Mittel 6,1 kg (SD 3,8) oder 9,7% (SD 5,1) des Körpergewichtes. Nur 19,4% (n=7) der Mangelernährten erhalten eine ernährungsmedizinische Intervention. Es zeigt sich für die Gruppe mit einem hohen Mangelernährungsrisiko ein verlängerter Klinikaufenthalt von 2,1 Tagen (nicht signifikant), ein signifikant geringerer BMI (-4,3 kg/m²; p=0,001), größerer Gewichtsverlust (-12,5% vs. -3,7%; p=0,001) sowie Gewichtsveränderungen in den letzten 5 Jahren (-7,6% vs.+1,2%; p=0,004). Der ungewollte Gewichtsverlust korreliert signifikant mit der Anzahl unterschiedlicher Medikamente (rs=0,397; p=0,029) und einer verringerten Nahrungsaufnahme in der Woche vor Klinikeinweisung (rs=-0,533; p=0,003).
Schlussfolgerung
Die hohe Prävalenz von Mangelernährung unter den älteren Patient*innen bei gleichzeitig ausbleibender Identifikation der Betroffenen führt zu einer unzureichenden Behandlung der Mangelernährung. Diese Defizite lassen sich mithilfe von nutritionDay® Erhebungen deutlich aufzeigen.
Diese Arbeit befasst sich mit der Entwicklung einer kamerabasierten Verkehrszeichenerkennung für ein autonom fahrendes Fahrzeug.
Dabei wird das neuronale Netz SSD-MobileNet-V1 verwendet, dessen Training ausschließlich mit virtuellen Trainingsdaten erfolgt. Zur Validierung wird ein autonom fahrendes Modellfahrzeug verwendet. Um die Verkehrszeichenerkennung auf dem Modellfahrzeug integrieren zu können, wird sie in Form eines ROS-Nodes implementiert, welcher außerdem die notwendige Vorverarbeitung der Kamerabilder sowie die Plausibilisierung der erkannten Verkehrszeichen beinhaltet. Es folgt die Integration der Verkehrszeichenerkennung in das Modellfahrzeug, wo sie auf einem NVIDIA Jetson TX2-Board ausgeführt wird.
Die entwickelte Verkehrszeichenerkennung ist in der Lage, 15 der 17 trainierten Verkehrszeichen zuverlässig zu erkennen und kann auf dem NVIDIA Jetson TX2-Board mit ausreichender Performance ausgeführt werden.
OAFuser: Online Adaptive Extended Object Tracking and Fusion using automotive Radar Detections
(2020)
This paper presents the Online Adaptive Fuser: OAFuser, a novel method for online adaptive estimation of motion and measurement uncertainties for efficient tracking and fusion by applying a system of several estimators for ongoing noise along with the conventional state and state covariance estimation. In our system, process and measurement noises are estimated with steady-state filters to obtain combined measurement noise and process noise estimators for all sensors in order to obtain state estimation with a linear Minimum Mean Square Error (MMSE) estimator and accelerating the system’s performance. The proposed adaptive tracking and fusion system was tested based on high fidelity simulation data and several real-world scenarios for automotive radar, where ground truth data is available for evaluation. We demonstrate the proposed method’s accuracy and efficiency in a challenging, highly dynamic scenario where our system is benchmarked with Multiple Model filter in terms of error statistics and run time performance.
Hot isostatic pressing can be utilized to reduce the anisotropic mechanical properties of Al–Si–Mg alloys fabricated by laser powder-bed fusion (L-PBF). The implementation of post processing densification processes can open up new fields of application by meeting high quality requirements defined by aircraft and automotive industries. A gas pressure of 75 MPa during hot isostatic pressing lowers the critical cooling rate required to achieve a supersaturated solid solution. Direct aging uses this pressure related effect during heat treatment in modern hot isostatic presses, which offer advanced cooling capabilities, thereby avoiding the necessity of a separate solution annealing step for Al–Si–Mg cast alloys. Hot isostatic pressing, followed by rapid quenching, was applied to both sand cast as well as laser powder-bed fused Al–Si–Mg aluminum alloys. It was shown that the critical cooling rate required to achieve a supersaturated solid solution is significantly higher for additively manufactured, age-hardenable aluminum alloys than it is for comparable sand cast material. The application of hot isostatic pressing can be combined with heat treatment, consisting of solution annealing, quenching and direct aging, in order to achieve both a dense material with a small number of preferred locations for the initiation of fatigue cracks and a high material strength.
Comparing multidimensional sensor data from vehicle fleets with methods of sequential data mining
(2020)
Partizipative Forschung
(2020)
Noch 75 Jahre nach Kriegsende des Zweiten Weltkriegs sind dessen Auswirkungen spürbar. In der Zeit des Nationalsozialismus wurden Kinder und Jugendliche in ihrer Sozialisation und Entwicklung in verheerender Weise durch Belastungen und Traumatisierungen geprägt. Heute sind sie mit den Anforderungen der Lebensphase Alter konfrontiert. Dabei fällt auf, dass sie zunehmend von sich verstärkenden Auswirkungen damaliger Traumatisierungen und von Trauma-Reaktivierungen betroffen sind.
Daneben bewirkt die aktuelle demographische Entwicklung, dass Sozialarbeitende zunehmend mit älteren KlientInnen in Kontakt kommen, die häufig traumatisierende Erfahrungen in der Zeit des Nationalsozialismus gemacht haben. Gleichzeitig gelten diese zeitgeschichtlichen Erfahrungen auch heute noch als Tabuthema.
Ausgehend von diesem Bezugsrahmen behandelt die vorliegende Arbeit folgende Fragen:
Welche Auswirkungen haben Traumata, die Menschen in der Kindheit zur Zeit des Nationalsozialismus erlebt haben, in deren weiterem Lebensverlauf und insbesondere im höheren Lebensalter?
Wie kann die Soziale Arbeit betroffene Menschen im Alter unterstützen?
Laser powder-bed fusion (LPBF) has significantly gained in importance and has become one of the major fabrication techniques within metal additive manufacturing. The fast cooling rates achieved in LPBF due to a relatively small melt pool on a much larger component or substrate, acting as heat sink, result in fine-grained microstructures and high oversaturation of alloying elements in the α-aluminum. Al-Si-Mg alloys thus can be effectively precipitation hardened. Moreover, the solidified material undergoes an intrinsic heat treatment, whilst the layers above are irradiated and the elevated temperature in the built chamber starts the clustering process of alloying elements directly after a scan track is fabricated. These silicon-magnesium clusters were observed with atom probe tomography in as-built samples. Similar beneficial clustering behavior at higher temperatures is known from the direct-aging approach in cast samples, whereby the artificial aging is performed immediately after solution annealing and quenching. Transferring this approach to LPBF samples as a possible post-heat treatment revealed that even after direct aging, the outstanding hardness of the as-built condition could, at best, be met, but for most instances it was significantly lower. Our investigations showed that LPBF Al-Si-Mg exhibited a high dependency on the quenching rate, which is significantly more pronounced than in cast reference samples, requiring two to three times higher quenching rate after solution annealing to yield similar hardness results. This suggests that due to the finer microstructure and the shorter diffusion path in Al-Si-Mg fabricated by LPBF, it is more challenging to achieve a metastable oversaturation necessary for precipitation hardening. This may be especially problematic in larger components.
Laser powder bed fusion has become one of the major techniques within metal additive manufacturing, especially when delicate structures and high geometric accuracy are concerned. Lately, the awareness of the material-specific macroscopic anisotropy has risen and led to widespread investigations on the static mechanical strength. However, little is known about the fracture behavior of the layer-wise fabricated metal components and their affinity of crack propagation between consecutive layers, which is particularly important for aluminium–silicon alloys containing embrittled zones in double-irradiated areas. A recent study indicated that there is a significant drop in fracture toughness in case the crack growth direction is parallel to the layering. To investigate this matter further and to shed light on the fracture toughness behavior in the range of a 0°–45° angle offset between the crack growth direction relative to the layering, notched samples with varying polar angles were subjected to mode I fracture toughness testing. Our results indicate that the fracture toughness is an almost-stable characteristic up to a mismatch of about 20° between the crack propagation path and the layering, at which point the fracture toughness decreases by up to 10%.
In der vorliegenden Bachelorarbeit wird der Frage nachgegangen, wie die Sanktionen in der Grundsicherung für Arbeitssuchende aus der Perspektive der Sozialen Arbeit zu beurteilen sind. Dazu werden zunächst die Ursachen und Auswirkungen von Sanktionen auf Leistungsbeziehende betrachtet. Anschließend wird das Bild von Leistungsbeziehenden, das den Sanktionen zugrunde liegt, anhand der Gesetzesbegründung des vierten Hartz-Gesetzes und anhand gesellschaftlicher Diskurse über Leistungsbeziehende in den Blick genommen. Zuletzt wird die Rolle der Sozialen Arbeit im "aktivierenden Sozialstaat" thematisiert, es werden Konfliktlinien zwischen den Grundsätzen Sozialer Arbeit und dem Aktivierungsparadigma dargestellt und Strategien einer widerständigen Sozialen Arbeit aufgezeigt.
A number of planetary boundaries, including climate change as a result of greenhouse gas emissions, has already been exceeded. This situation has deleterious consequences for public health. Paradoxically, 4.4% of these emissions are attributable to the healthcare sector. These problems have not been sufficiently acknowledged in health professions curricula. This paper addresses two main issues, humanistic learning and the application of knowledge acquisition to clinical practice. Humanistic learning principles can be used to emphasize learner-centered approaches, including knowledge acquisition and reflection to increase self-awareness. Applying humanistic principles in everyday life and clinical practice can encourage stewardship, assisting students to become agents for change. In terms of knowledge and skills application to clinical practice, an overview of varied and novel approaches of how sustainable education can be integrated at different stages of training across several health care professions is provided. The Health and Environment Adaptive Response Taskforce (HEART) platform as an example of creating empowered learners, the NurSusTOOLKIT, a multi-disciplinary collaboration offering free adaptable educational resources for educators and the Greener Anaesthesia and Sustainability Project (GASP), an example of bridging the transition to clinical practice, are described.
The aim of the current work was to illustrate the effect of the fibre area correction factor on the results of modelling natural fibre-reinforced composites. A mesoscopic approach is adopted to represent the stochastic heterogeneity of the composite, i.e. a meso-structural numerical model was prototyped using the finite element method including quasi-unidirectional discrete fibre elements embedded in a matrix. The model was verified by the experimental results from previous work on jute fibres but is extendable to every natural fibre with cross-sectional non-uniformity. A correction factor was suggested to fine-tune both the analytical and numerical models. Moreover, a model updating technique for considering the size-effect of fibres is introduced and its implementation was automated by means of FORTRAN subroutines and Python scripts. It was shown that correcting and updating the fibre strength is critical to obtain accurate macroscopic response of the composite when discrete modelling of fibres is intended. Based on the current study, it is found that consideration of the effect of flaws on the strength of natural fibres and inclusion of the fibre area correction factor are crucial to obtain realistic results.
Herein, the general constitutive equation of bi-phasic materials equipped with orientation tensor is presented in direct notation. The formulation is refined by some correction factors specific to natural fibre-reinforced composites; then, a planar case is derived. The necessity of local information is emphasised through the introduction of auxiliary maps, which included volume fraction and orientation data. A semi-analytical homogenisation method is introduced through finite element analysis. Auxiliary maps are shown to be a better alternative to the overall orientation of fibres. Global calculations are insensitive to local variations whilst appropriate auxiliary maps offer refined results. Considering the multidisciplinary application of orientation tensors, the proposed scheme can be used in all areas where local information cannot be disregarded.