This thesis describes the modelling and control of an electromechanical brake (EMB) for a drive-by-wire vehicle. The investigation comprised two components on the development, identification and assessment of an EMB model, and the development of an improved control algorithm for an EMB. / The first component of the study began with the examination of a simplified model for an electromechanical disk brake without the positive feedback of brake self-energisation. A methodology was proposed for practical identification of the model parameters on an assembled actuator. Experiments were conducted on a prototype EMB, and for the first time the model fidelity was tested in isolation without a feedback controller acting to reject disturbances. Laboratory tests of the model fidelity were complemented with closed-loop simulations against field data from a brake-by-wire test vehicle. It was determined that the EMB model reasonably predicted the key behaviours of the brake apply, force modulations and lockup due to load-dependent stick-slip friction. The limitations of the model were then identified and extensions were considered to describe secondary effects. / The second component of the study utilised the model to develop an improved control algorithm for an EMB, particularly considering the problem of tracking a brake force command from the driver, or from another vehicle control. Existing EMB controllers were seen to have a limited effectiveness; with a suboptimal handling of actuator nonlinearity, they suffered from problems of the load dependent mechanism friction, and they could not maintain performance throughout the operational envelope. These shortcomings were overcome sequentially by the development of a friction compensation algorithm and a modified control architecture to better manage actuator nonlinearity. To address model uncertainty the modified architecture was incorporated within a robust control design, but this gave an overly conservative brake performance. In a more successful approach, the modified architecture was extended with a model predictive control to optimise the EMB performance and a method for updating the control algorithm was proposed to handle uncertainty and adapt to actuator variation. At each stage experimental tests were conducted on a prototype EMB to demonstrate performance and the incremental improvements achieved. The control improvement was found to be most pronounced for fine manoeuvres whereas large manoeuvres were typically limited by the actuator constraints. / The study outcomes regarding EMB modelling, identification and control are a significant incremental advancement on prior work, and may help to facilitate the development of improved brake-by-wire platforms, anti-lock brake systems and advanced driver assist functions.

In the analysis of travelers¡¦ decision-making behavior, Discrete Choice model in Revealed Preference data or Stated Preference data, such as logit model and probit model, is generally used in the exploration of travelers¡¦ mode choice behavior. Some former research adapted Structural Equation Model (SEM) or Fuzzy Theory in exploring the variables of travelers¡¦ psychological decision process, because the variables which were not easily measured directly and tend to be latent variables.This study combines Theory of Planned Behavior (TPB) and EMB Model in consumer behavior science, to investigate the relationship and degree of interaction between psychological variables and actual mode choice behavior. The comuter represent high percentage of inter-city transportation, therefore, this empirical study has focused on the commuters in Taipei metropolitan area. Commuter¡¦s feedback on MRT preference was collected through the face-to-face interview. The collected data was analyzed by using SPSS10.0 for chi-square test, the regression analysis and multi-variables analysis. Through the study of their attitude, the degree of involvement, group affection and intention towards various modes, the psychological decision process for commuter was analyzed and concluded. The results of the research concluded that: private transportation users have higher degree of involvement to MRT than the public ones. It is observed that the variables of age, occupation, possession of veheche, the distance from commutes' place to MRT station, among all variables, have significant reciprocity with the degree of involvement for MRT.In the aspects the commuters' attitude of using the MRT¡¦s, both private and public transportation users showed positive opinions. Among all variables, the group influence had the least significance to the action intention, while the involvement and attitude showed high significance to the MRT¡¦s action intention.The public transportation users show higher difference between actual mode use behavior and intention, as compared to the private one. Therefore, the traffic authorities and businessman need to increase the quality of the service of MRT and convience of transfer between transportation modes, if they want to raise the percentage of commuters to using MRT.

Die Diagnose der Myokarditis, einer entzündlichen Herzmuskelerkrankung, stellt die behandelnden Mediziner, trotz klinischer Charakteristika gerade im Hinblick auf die Differentialdiagnosen, weiterhin vor große Herausforderungen. Der Krankheitsverlauf der betroffenen Patienten variiert zwischen asymptomatisch bis hin zum lebensbedrohlichen Krankheitsbild und kann im Verlauf zu einer chronischen Herzinsuffizienz führen, die mit einer erheblich eingeschränkten kardialen Belastbarkeit einhergehen kann. Als Goldstandard in der Diagnostik der Myokarditis wird die Endomyokardbiopsie angesehen. Aufgrund des Sampling Errors sowie der Invasivität der Untersuchung erklärt sich die Suche nach einer adäquaten nicht invasiven diagnostischen Methode. Hier konnte die kardiovaskuläre Magnetresonanztomographie (CMR), welche ein nicht invasives Schnittbildverfahren darstellt, sich als wichtigstes, nicht invasives diagnostisches Verfahren etablieren. Ziel dieser Promotionsarbeit war es, die 1.5 T MRT Diagnostik sowie die 3.0 MRT Diagnostik von Patienten mit klinischer Präsentation einer Myokarditis in Bezug auf den Goldstandard der Endomyokardbiopsie zu vergleichen. Hierfür erfolgte die Einteilung der Patienten anhand ihrer Symptomdauer in eine Gruppe mit klinisch akuter Myokarditis (akute Gruppe, Gruppe 1, Symptombeginn ≤ 14 Tage) und in eine zweite Gruppe mit klinisch chronischer Myokarditis (chronische Gruppe, Gruppe 2, Symptombeginn > 14 Tage). In dieser prospektiven Studie konnte bei 129 Patienten ein 1.5 T MRT (Gruppe 1: n = 61, Gruppe 2: n = 68) sowie bei 113 Patienten ein 3.0 T MRT (Gruppe 1: n = 56; Gruppe 2: n = 57) durchgeführt werden. Bei allen Patienten wurde eine Endomyokardbiopsie durchgeführt, welche nach Möglichkeit biventrikulär erfolgte. Die histologische, immunhistologische und molekularbiologische Untersuchung erfolgte nach geltenden Standards. Im Anschluss erfolgte ein 1.5 T MRT und innerhalb maximal 72 Stunden nach der Biopsieentnahme ein 3.0 T MRT. Anhand der 1.5 T MRT und 3.0 T MRT Bilder erfolgte die Bestimmung des globalen und/oder fokalen Ödems (ER), des globalen relativen Enhancement (gRE) und des Late Enhancement (LE). Gemäß „Lake Lousie Kriterien“ (LLC) wurde die Diagnose einer Myokarditis gestellt, wenn sich mindestens 2 der 3 oben genannten Parameter positiv darstellten. Bei der Betrachtung der Ergebnisse der LLC der MRT Untersuchung der Patienten mit Verdacht auf die akute Myokarditis im Vergleich zur Endomyokardbiospie ergaben sich folgende Vergleichswerte (1.5 T MRT vs. 3.0 T MRT): Sensitivität 70 % vs. 82 %, Spezifität 63 % vs. 29 %, PPW 80 % vs. 72 % und NPW 52 % vs. 46 %. Bei Patienten mit Verdacht auf eine chronische Myokarditis ergaben sich folgende Vergleichswerte: Sensitivität 69 % vs. 80 %, Spezifität 45 % vs. 38 %, PPW 74 % vs. 76 % und NPW 39 % vs. 43 %. Bei Patienten mit klinischem Verdacht auf eine akute Myokarditis stellt die 3.0 T MRT Diagnostik im Vergleich zur 1.5 T MRT Diagnostik keine geeignete Methode zur Verbesserung der Diagnostik da. Die Ergebnisse dieser Studie geben jedoch Hinweise darauf, dass die schwierige Diagnostik einer chronischen Myokarditis durch die Verwendung der 3.0 T MRT im Vergleich zur Anwendung der 1.5 T MRT Diagnostik einen Vorteil bieten könnte. Allerdings scheint sich die Forschung eher mit der Weiterentwicklung der Mapping Techniken auseinanderzusetzen als mit dem Vergleich der unterschiedlichen Feldstärken. Verglichen mit unseren Ergebnissen scheint die Verwendung des Mappings sowie der neuen LLC der konsequente nächste Schritt zu einer verbesserten Diagnostik der Myokarditis zu sein. Viele der jüngeren Studienergebnisse zeigen, dass die klassischen LLC Kriterien als alleiniges CMR Diagnose Verfahren zunehmend an Bedeutung verlieren werden. In jüngere Zeit wurde auch ein kombinierter Ansatz aus semiquantitativer und quantitativer Methode zur Erhöhung der diagnostischen Sicherheit der Myokarditis etabliert. Weiterhin bleibt die sichere Unterscheidung zwischen entzündlicher und nicht-entzündlicher Erkrankung des Myokards eine der großen Herausforderungen in der Myokarditis Diagnostik. Zur Erhöhung der Aussagekraft empfiehlt sich die Durchführung von verblindeten, randomisierten Mulitcenter-Studien, die einheitliche Einschlusskriterien, standardisierte MRT Protokolle und einen einheitlichen Referenzwert, wie beispielsweise die EMB, beinhalten sollten.:1 Inhaltsverzeichnis 2 2 Abkürzungsverzeichnis 5 3 Einführung 7 3.1 Myokarditis 7 3.1.1 Definition und Klinik 7 3.1.2 Epidemiologie 7 3.1.3 Pathogenese 8 3.1.4 Ätiologie 11 3.1.5 Diagnostik 12 3.1.5.1 Elektrokardiographie 12 3.1.5.2 Laborparameter 13 3.1.5.3 Echokardiographie 13 3.1.5.4 Endomyokardbiospie (Herzkatheter) 14 3.1.5.5 Magnetresonanztherapie (MRT) 16 3.1.6 Therapie 19 3.1.7 Prognose 19 3.2 Zielstellung 21 4 Methoden 22 4.1 Patienten und Studienprotokoll 22 4.2 MRT Bildgebung 24 4.2.1 1.5 T und 3.0 T MRT-Scanner und Scannerprotokoll 24 4.3 Auswertung der MRT-Daten 26 4.3.1 Relativer Wassergehalt 26 4.3.2 Globales relatives Enhancement (grE) 27 4.3.3 Late Enhancement (LE) 28 4.4 Herzkatheter 28 4.4.1 Histologische, immunhistochemische und molekularbiologische Analyse 29 4.5 Statistik 30 5 Ergebnisse 31 5.1 Übersicht 31 5.2 Patientencharakteristika 33 5.2.1 Symptome 33 5.2.2 Alter und Geschlecht 34 5.2.3 Symptomdauer 34 5.2.4 Linksventrikuläre Funktion 34 5.2.5 EKG Veränderungen 34 5.2.6 Labor 35 5.2.7 Kardiovaskuläre Risikofaktoren 35 5.3 Herzkatheter Untersuchung 37 5.3.1 Mono bzw. biventrikuläre EMB 37 5.3.2 Ergebnisse der EMB 37 5.3.3 Virusnachweis 38 5.3.4 Fibrose 40 5.4 MRT Diagnostik 40 5.4.1 Ergebnis der 1.5 T MRT Untersuchung 40 5.4.1.1 MRT-Entzündungsparameter 40 5.4.1.2 Ergebnisse der 1.5 T MRT-Diagnostik bezogen auf die EMB 45 5.4.1.2.1 Gesamtkollektiv 45 5.4.1.2.2 Ergebnisse der akuten Gruppe (Symptomdauer ≤ 14 Tage) 46 5.4.1.2.3 Ergebnisse der chronischen Gruppe (Symptomdauer > 14 Tage) 47 5.4.2 Ergebnis der 3.0 T MRT-Untersuchung 48 5.4.2.1 MRT-Entzündungsparameter 48 5.4.2.2 Ergebnisse der 3.0 MRT-Diagnostik bezogen auf die EMB 52 5.4.2.2.1 Gesamtkollektiv 52 5.4.2.2.2 Ergebnisse der akuten Gruppe (Symptomdauer ≤ 14 Tage) 53 5.4.2.2.3 Ergebnisse der chronischen Gruppe (Symptomdauer > 14 Tage) 54 5.4.3 Vergleich 1.5 T MRT mit 3.0 T MRT 55 5.4.3.1 Gesamtkollektiv 55 5.4.3.2 Ergebnisse der akuten Gruppe (Symptomdauer ≤ 14 Tage) 56 5.4.3.3 Ergebnisse der chronischen Gruppe (Symptomdauer > 14 Tage) 56 6 Diskussion 57 6.1 Zusammenfassung der Ergebnisse 57 6.2 Studienkonzeptionen 58 6.3 MRT-Diagnostik 1,5 MRT 59 6.4 MRT-Diagnostik 3,0 T MRT 73 6.5 Mapping und neue LLC 80 6.6 Limitationen der Studie 86 6.7 Ausblick 86 7 Zusammenfassung 88 8 Abbildungsverzeichnis 91 9 Tabellenverzeichnis 93 10 Literaturverzeichnis 94 11 Anhang 105 Eigenständigkeitserklärung 108 Danksagung

Após uma introdução sobre o processo de certificação, este trabalho apresenta uma metodologia para a análise de flutuabilidade requerida em algumas aeronaves. Nesta metodologia, um modelo tridimensional feito no programa CATIA é utilizado junto com informações de peso e centro de gravidade da aeronave para gerar uma projeção da linha que separa as parcelas submersa e não submersa da uma aeronave, após um pouso sobre a água. O procedimento é aplicado na aeronave EMBRAER EMB-500, como parte de seu processo de certificação. O resultado é avaliado e dele surge a necessidade do desenvolvimento de um dispositivo para auxiliar a aeronave no cumprimento de seus requisitos de flutuabilidade: a barreira d';água. O desenvolvimento desta barreira d';água é apresentado e sua utilização de forma a garantir que os requisitos de flutuabilidade sejam atendidos também é analisada.

O propósito do trabalho consiste em desenvolver os algoritmos necessários para o acionamento (controle) dos instrumentos aviônicos de navegação aérea do simulador de aeronave TUCANO, denominacao Embraer - EMB 312 e denominação FAB T-27 no momento está sendo revitalizado (modernizado) pelo ITA. Os instrumentos utilizados nesta aeronave e que foram simulados neste trabalho, são os seguintes: "RMI" - (Radio Magnetic Indicator) - relativo a um sistema ADF (Automatic Direction Finder). "HSI" - (Horizontal Situation Indicator) - utilizado pelo ILS (Instrument Landing System) e pelo VOR (VHF - Omni Range). Indicador do sistema "DME" - (Distance Measuring Equipment). Para se efetuar a simulação dos instrumentos descritos, considera-se a Terra uma esfera. Os cálculos utilizam conceitos da trigonometria esférica e emprega-se o método do "Seno-Verso". Para obter-se a posição da aeronave, levou-se em conta as equações simplificadas da mecânica do vôo do Tucano. As posições dos Rádio Auxílios (RA) são acessadas de um banco de dados. Os cálculos foram implementados em linguagem C e desenvolveu-se em uma tela gráfica para os instrumentos simulados, de forma estilizada.

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