Zugl.: Hamburg, Helmut-Schmidt-Universiẗat, Diss., 2008.

Zugl.: Kassel, Univ., Diss., 2008

Zugl.: München, Techn. Univ., 2007

Zugl.: Bremen, Univ., Diss., 2005

Zugl.: Paderborn, Univ., Diss., 2008

Zugl.: Braunschweig, Techn. Univ., Diss., 2009

Zugl.: Magdeburg, Univ., Diss., 2009

Flugzeuge sind üblicherweise als Rahmenstrukturen aus Leichtbauwerkstoffen wie faserverstärktem Kunststoff, Titan- oder Aluminiumlegierungen gestaltet. Je nach Anwendungsfall reicht die Tragfähigkeit der eingesetzten Streben von wenigen Kilonewton bis zu mehr als 250 kN. Die Verbindungen der Streben mit Anschlussstücken sind häufig komplex, sodass hohe Kosten für die montierten Bauteile entstehen. Fügen durch elektromagnetische Kompression (EMK) stellt aufgrund der verfahrensspezifischen Vorteile eine vielversprechende Alternative dar, um Verbindungen deutlich einfacher zu realisieren, insbesondere wenn Streben aus Aluminiumrohr eingesetzt werden.

Aircraft are typically designed as frame structures using lightweight materials such as fiber reinforced plastics, titanium or aluminum alloys. Depending on the application, the load capacity of the struts used ranges from a few kilonewtons to more than 250 kN. The connections between the struts and the connectors are often complex, resulting in high costs for the assembled components. Joining by electromagnetic forming (EMF) offers a promising alternative to make connections much simpler, especially when aluminum tube struts are used.

Die Arbeit befaßt sich mit der Beschreibung der linearen optischen Eigenschaften von heterogenen absorbierenden Materialien, insbesondere von Clustermaterialien. Das Ziel der Arbeit besteht in der Ausarbeitung einer analytischen Methode zur Berechnung des optischen Verlustes (Extinktion) des heterogenen Materials. Die präsentierte Methode basiert auf der klassischen Beschreibung der Licht-Materie-Wechselwirkung mit Hilfe dielektrischer Funktionen. Das Modell berücksichtigt eine mögliche Absorption in der Einbettmatrix, Mehrfachstreungseffekte in Systemen mit dichtgepackten Clustern und die Clusterstatistik. Um die Absorption in der Einbettmatrix beschreiben zu können, wird die Mie-Theorie der Lichtstreuung an einem sphärischen Teilchen in einer nichtabsorbierenden Umgebung erweitert. Die Clusterstatistik wird dadurch berücksichtigt, daß die optischen Eigenschaften eines makroskopischen Clustersystems als eine Mittelung der Eigenschaften kleinerer Clusteraggregate berechnet werden. Die zur Berechnung verwendeten Clusteraggregate, deren statistische Eigenschaften der Probenherstellungsmethode entsprechen, werden mit Hilfe von Monte-Carlo-Simulation des Clusterwachstums auf Oberflächen generiert. Nach einer Beschreibung des theoretischen Apparats werden numerische Beispiele dargestellt, die die Anwendung der Methode demonstrieren. Die Extinktion von Eisenclustern in Fulleritmatrix wird in der Einzelteilchennäherung berechnet und mit experimentellen Daten verglichen. Die Extinktionskoeffizienten von Silberclustern in zwei molekularen Matrizen werden mit der Berücksichtigung der Clusterstatistik und Mehrfachstreungseffekten berechnet. Der Vergleich mit den experimentellen Werten läßt auf den Einfluß der betrachteten Effekte auf charakteristische Merkmale in den Spektren von makroskopischen Clustersystemen schlißen.