Mg-Druckgusslegierungen sind aufgrund ihrer geringen Dichte potenzielle Leichtbauwerkstoffe. Ihre Festigkeitseigenschaften werden durch erhöhte Temperatur und die druckgussprozessbedingte Porosität maßgeblich beeinflusst. Zur Auslegung zyklisch belasteter Mg-Druckgussbauteile für eine begrenzte Betriebsdauer kann das Örtliche Konzept verwendet werden. Im Örtlichen Konzept nimmt das zyklische Werkstoffverhalten eine zentrale Rolle ein. Es umfasst das zyklische Verformungsverhalten und das zyklische Ermüdungsverhalten. Zur Beschreibung des zyklischen Werkstoffverhaltens werden die zyklische Spannungs-Dehnungs-Kurve für das Verformungsverhalten und die Dehnungswöhlerlinie für das Ermüdungsverhalten verwendet. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, die Einflüsse Temperatur und Porosität auf das zyklische Werkstoffverhalten der Mg-Druckgusslegierungen AZ91 und AM50 quantitativ zu erfassen. Dazu wird ein objektives Regressionsverfahren ermittelt, mit dem die zyklische Spannungs-Dehnungs-Kurve und die Dehnungs-Wöhler-Linie gemeinsam unter Einhaltung der Kompatibilitätsbedingungen aus den Daten einer Versuchsreihe regressiert werden können. Desweiteren wird eine Methodik entwickelt, mit der Ansätze zur quantitativen Erfassung von Einflüssen auf das zyklische Werkstoffverhalten aus Versuchsdaten abgeleitet werden können. Diese Methodik wird zur Untersuchung der Einflüsse Temperatur und Porosität auf das zyklische Werkstoffverhalten der Mg-Druckgusslegierungen AZ91 und AM50 angewendet. Die Untersuchungsergebnisse und deren Validierungen werden in dieser Arbeit vorgestellt. / Die-cast magnesium alloys are potential light-weight materials due to their low density. Their mechanical properties are significantly affected by elevated temperatures and by porosity, which die castings are especially prone to. The local strain approach can be used for dimensioning cyclically loaded magnesium die castings for a limited service life. The central role of this approach is assigned to the cyclic material behaviour. The cyclic material behaviour includes the cyclic deformation behaviour and the cyclic fatigue behaviour. It is characterized by the stress-strain curve for the cyclic deformation behaviour and by the strain-life curve for the cyclic fatigue behaviour. In the present work the aim is to describe the influence of elevated temperatures and of porosity on the cyclic material behaviour quantitatively. Therefore, a method is developed, which allows an objective and combined regression of the stress-strain curve and the strain-life curve for one test series. Furthermore, a methodology is developed, for deriving a formulation from experimental data to describe an arbitrary influence on the cyclic material behaviour quantitatively. This methodology is used to study the influences of elevated temperature and of porosity on the cyclic material behaviour of the die-cast magnesium alloys AZ91 and AM50. The results of the investigations and their validation are presented in this treatise.

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Future more electric aircraft (MEA) architectures require a new generation of power-by-wire actuators, e.g. Electro Hydrostatic Actuators (EHA). These units have to be capable of frontline operation of safety critical flight control surfaces over the entire aircraft life. Prove of robustness becomes a challenging objective. This paper illustrates the Liebherr-Aerospace EHA technology as well as methods for validation of robustness. It gives an insight regarding the design of a robust piston pump.

Der Konflikt zwischen der Forderung nach universellen Rechten für „Jedermann“ einerseits und nationalstaatlich angestrebter Migrationskontrolle andererseits ist im Fall der irregulären Migration besonders augenscheinlich. Der Empfängerstaat kann in diesem Fall seine Souveränität hinsichtlich der Entscheidung über Einreise und Aufenthalt nicht ausüben. Die Verpflichtung, den irregulären Migranten menschenrechtliche Mindeststandards zu gewähren, wird ihm sozusagen aufgezwungen. Das erzeugt erhebliche Spannungsfelder. Der Staat befindet sich hier im Dilemma der rechtlichen Einordnung der ordnungsrechtlich an sich nicht vorhandenen Menschen. Die Individualisierung der persönlichen Situation des irregulären Migranten ist in diesem Fall höchst problematisch, da diese grundsätzlich eine Offenbarung des unrechtmäßigen Aufenthalts voraussetzt. Verschärft wird diese Problematik insbesondere in Deutschland durch die staatlichen Übermittlungspflichten des § 87 Abs. 2 AufenthG. Die Inanspruchnahme von menschenrechtlichen Ansprüchen durch den irregulären Migranten beinhaltet das Risiko der Übermittlung des illegalen Aufenthaltes an die Ausländerbehörde. Werden auf der einen Seite dessen individuell-rechtliche Garantien sowohl auf nationaler als auch auf unionsrechtlicher Ebene anerkannt (z.B. Arbeitnehmerrechte), steht andererseits die Übermittlungspflicht öffentlicher Stellen im Widerspruch dazu. Die entscheidende Frage ist daher, inwieweit die Vorgaben internationaler, europäischer, wie auch nationaler Menschenrechte die staatliche Souveränität im Rahmen der illegalen Migration beschränken können. Insofern liegt der Schwerpunkt des ersten Teils der Dissertation auf der rechtlichen Analyse der universellen wie regionalen Menschenrechtsgarantien und unter welchen Voraussetzungen Menschen ohne Aufenthaltsstatus diese Rechte zuerkannt wurden bzw. werden. Die Untersuchung hat ergeben, dass auf internationaler Ebene die Problematik der rechtlichen Stellung des irregulären Migranten inzwischen wahrgenommen worden ist, und dass dessen Rechte in Form eines vorsichtig formulierten Rechtskatalogs explizit anerkannt wurden, aber das Spannungsverhältnis zwischen territorialer Souveränität und Universalität der Menschenrechte weiterhin besteht. So haben es die EU-Staaten bisher abgelehnt, ihre Souveränität in diesem Bereich zu beschränken; entsprechend haben sie z. B. die UN-Wanderarbeitnehmerkonvention nicht als universelles Menschenrechtsinstrument anerkannt. Betrachtet man die allgemeinen und speziellen Menschenrechtsinstrumente, so gelten die Jedermann-Grundrechte selbstverständlich auch für irreguläre Migranten. Dies sagt aber noch nichts über deren konkreten Inhalt sowie deren Durchsetzbarkeit aus. Die aufenthaltsrechtliche Gestaltungsfreiheit der EU-Staaten findet jedoch ihre Grenze, wenn die Menschenwürde des Migranten in Frage steht. Hierzu hat die menschenrechtliche Judikatur klare Aussagen getroffen. So dürfen irreguläre Migranten nicht durch zwangsweise aufenthaltsbeende Maßnahmen einer erheblichen menschenrechtswidrigen Behandlung in ihrem Heimatstaat ausgesetzt werden (Refoulement-Verbot). Das Recht auf Familienschutz kann die Souveränität des Staates insoweit einschränken, als die Ausweisung eines irregulären Migranten eine besondere Härte für ihn bedeutet, namentlich die Trennung eines Kindes von seiner Mutter (Rs Rodrigues da Silva). Dem Staat obliegt ferner die positive Verpflichtung einer Strafverfolgung gegen Menschenhandel und Arbeitsausbeutung und somit ggf. die Pflicht, die Opferrechte eines irregulären Migranten in seiner menschenunwürdigen Situation zu schützen (Rs Silidian). Auch muss der Staat gegenüber dem irregulären Migranten ein faires Verhalten einhalten (Rs Conca). Die Verantwortung des Staates, Personen in einer irregulären Aufenthaltssituation bestimmte Leistungen aus menschenrechtlichen Gründen zu garantieren, ist grundsätzlich auf die Sicherung eines menschenwürdigen Lebens begrenzt. Für den irregulären Migranten besteht insoweit ein Anspruch auf Gesundheit, auf ein nach seinem persönlichen Bedarf zu ermittelndes Existenzminimum und auf Bildung, was aber jeweils die Offenbarung seines irregulären Aufenthaltsstatus voraussetzt. So hängt in diesen Fällen eine effektive Geltendmachung dieser Ansprüche in der Regel davon ab, ob dem irregulären Migranten ein barrierefreier, relativ sicherer Zugang hierzu gewährleistet ist. Der zweite Teil der Arbeit stellt sodann die europäischen und nationalen Maßnahmen zur Regulierung illegaler Migration dar. Die EU und die Mitgliedstaaten haben hierzu ein komplexes mehrstufiges System geschaffen, das vor allem die illegale Migration verhindern soll. Aufgrund der unterschiedlichen Einwanderungskonzepte der EU-Staaten werden zum Teil unterschiedliche Strategien hinsichtlich der irregulären Migration angewandt. So haben z.B. südeuropäische Staaten durch die Regularisierung von irregulärer Migranten wieder ihre Souveränität insoweit hergestellt, als diese Migranten nunmehr für den Staat sichtbar und kontrollierbar geworden sind. Es bestehen demnach unterschiedliche Verständnisse, ob die Gewährung von Rechten für irreguläre Migranten ein Verlust der Steuerungsmöglichkeiten von Migration bedeutet oder nicht. Das neue EU-Recht hat zudem dazu geführt, dass der EuGH durch die Anwendung der EuGRCH an der Entwicklung eines Mindestmaßstabs an individuellen Garantien für irreguläre Migranten beteiligt ist. Die im dritten Teil der Dissertation aufgezeigten Fallbeispiele hinsichtlich des Rechts auf Bildung und auf Gesundheit im illegalen Aufenthalt zeigen die Schwierigkeiten und Möglichkeiten auf, diese Rechte so auszugestalten und umzusetzen, dass sie von Migranten in unrechtmäßiger Aufenthaltssituation faktisch und barrierefrei in Anspruch genommen werden können.

Das Thema der Nachhaltigkeit hat in dem letzten Jahrzehnt einen spürbaren gesellschaftlichen Aufschwung erfahren. Doch trotz dessen zeigt sich immer noch eine deutliche Diskrepanz zwischen dem Bewusstsein der KonsumentInnen und dem tatsächlichen nachhaltigen Handeln (Pufé 2014). Diesbezüglich wird in dieser Arbeit dem sog. Framing-Effekt von Daniel Kahneman eine entscheidende Rolle zugeschrieben. Er beschreibt eine Möglichkeit, das Entscheidungsverhalten von VerbraucherInnen durch die unterschiedliche Darstellung gleicher Informationen zu steuern (Kahneman 2012). Bisher wurden diese beiden Themenkomplexe kaum in Verbindung gebracht, sodass Framing selten einen Beitrag zur Förderung nachhaltiger KonsumentInnenentscheidungen zugesprochen wird. Die Arbeit versucht mit folgender Forschungsfrage genau diesen Zusammenhang zu ergründen: Wie lässt sich Nachhaltigkeit in ökonomischen Kontexten bei Kaufentscheidungen durch Framing realisieren? Durch ein deduktives Ableiten aus der Theorie sowie einer Analogiebildung mittels einer Beispielstudie, konnten handlungsleitende Schlüsse für das Framing von nachhaltigem Konsum gezogen werden. Die Resultate zeigen auf, dass eine Modifizierung der klassischen Nachhaltigkeitsdimensionen notwendig erscheint. Branchen- und zielgruppenübergreifend sollte die ökonomische Dimension beim Framing ausgeklammert werden, um den vorherrschenden „Bias“ der Kosten zu entkräften. Zudem wurde eine neue Dimension „Individuum“ deduktiv abgeleitet, welche die individuellen Konsum- und Lebensstile und damit eine Differenzierung von Zielgruppen und Branchen beim Nachhaltigkeits-Frame einschließt. Des Weiteren wurde festgestellt, dass sowohl Unternehmen, KonsumentInnen als auch die Wissenschaft jeweils einen Beitrag zur Förderung des nachhaltigen Konsums mittels Framing leisten können.

Schneckenradgetriebe sind aufgrund ihrer Verzahnungsgeometrie prädestiniert für Getriebeanwendungen mit diskontinuierlichem und schwingungsbehaftetem Betrieb. Bei hohen Momenten und geringen Drehzahlen stellt dabei die Zahnfußtragfähigkeit die primäre Auslegungsgrenze dar. Das Ziel der vorliegenden Arbeit lag in der Erhöhung der Genauigkeit der Berechnungsmethoden für die Zahnfußtragfähigkeit von Schneckenrädern, auch zur Steigerung des Volumennutzwertes dieser Getriebe. Hierzu wurden alle die Tragfähigkeit des Zahnfußes beeinflussenden Parameter durch eine Vielzahl von Experimenten und FE Simulationen untersucht. Dies schließt eine genaue Analyse der Geometrie von Schneckengetrieben, deren Fertigung und Einbausituation, die verwendeten Werkstoffe und deren Beanspruchung mit ein. Auf dieser Basis gelang neben der Entwicklung eines vergleichsspannungsbasierten analytischen Berechnungsverfahrens die Erstellung eines örtlichen Berechnungskonzeptes nach dem Kerbspannungskonzept. Hiermit konnte die Einschätzung der Zahnfußtragfähigkeit bei der Neuentwicklung und die Optimierung von Getrieben verbessert werden. / Worm gears are well suited for gearbox applications in environments with discontinuous conditions and mechanical vibrations. In the case of high torque and low speed, the tooth root strength is the primary design limit. The aim of the present paper is to improve the accuracy of the calculation methods for the tooth root strength of worm wheels. To reach this, all parameters which affects the strength of the tooth root were examined. This includes the geometry, the manufacturing, the materials and the stresses of worm wheels. Through this investigation, the development of a new analytical calculation method based on the equivalent stress concept could be done. Furthermore, a local calculation method based on the notch stress concept was developed. Thus, the forecast of the tooth root strength of worm wheels for redevelopment and optimization could be improved.

Ausgangspunkt für die angestellten Untersuchungen bildet das Wissen um die unbefriedigende Treffsicherheit in der Lebensdauerabschätzung bei Belastungen mit ausgeprägten Mittelwertänderungen. Die Grundlage zur Weiterentwicklung theoretischer Lebensdauervorhersagemodelle auf Basis von Nenn- und örtlichen Beanspruchungen wurde mit experimentellen Untersuchungen an Werkstoff- und gekerbten Proben geschaffen, sowohl für einfache als auch gezielt abgeleitete, realitätsnahe komplexe Belastungs-Zeit-Abläufe. Es stehen zwei, ihrem zeitlich abhängigen Materialverhalten nach unterschiedliche Werkstoffe im Mittelpunkt der Betrachtungen. Ziel war es, die grundsätzliche zeitabhängige Reaktion der Werkstoffe auf die Belastung zu erkennen und diese Erkenntnisse mittels integra-len Parametern für die Verbesserung der Treffsicherheit der Lebensdauerabschätzung zu nutzen. Die Abschätzung der experimentell ermittelten Lebensdauern mit dem Nennspannungskonzept, die statistische Auswertung der Schädigungssummen und die Untersuchung der Korrelation von Schädigungssumme und zunächst frei wählbaren Parametern mittels multipler Regressionsanalyse führt zur Festlegung auf drei die Geometrie, den Werkstoff und die Belastung beschreibende Parameter. Bei beiden Werkstoffen wird durch Verwendung einer sogenannten korrigierten mit der Regressionsgleichung bestimmten Schädigungssumme eine Erhöhung der Treffsicherheit der Lebensdauervorhersage nachgewiesen. Den gesammelten Erfahrungen und Erkenntnissen entsprechend werden Empfehlungen zur Anwendung der behandelten Lebensdauerabschätzungsverfahren auf der Grundlage örtlicher Beanspruchungen gegeben. Mit den Versuchen innerhalb der Arbeit wurde eine experimentelle Basis geschaffen, die eine Weiterentwicklung von Ansätzen zur Berücksichtigung des transienten Materialverhaltens in Konzepten auf der Basis örtlicher Beanspruchungen ermöglicht.

We introduce a new description logic that extends the well-known logic ALCQ by allowing the statement of constraints on role successors that are more general than the qualified number restrictions of ALCQ. To formulate these constraints, we use the quantifier-free fragment of Boolean Algebra with Presburger Arithmetic (QFBAPA), in which one can express Boolean combinations of set constraints and numerical constraints on the cardinalities of sets. Though our new logic is considerably more expressive than ALCQ, we are able to show that the complexity of reasoning in it is the same as in ALCQ, both without and with TBoxes. / The first version of this report was put online on April 6, 2017. The current version, containing more information on related work, was put online on July 13, 2017. This is an extended version of a paper published in the proceedings of FroCoS 2017.

Urbanisierung, Beton, Stein, verschwindendes Grün – mehr als die Hälfte der Menschen lebt heute in Städten. Eine dieser Städte ist Berlin. An ihrem zentralsten Ort und größten Verkehrsknotenpunkt, dem Alexanderplatz, steht der Gebäudekomplex Haus der Statistik, der die letzten elf Jahre langsam zur Ruine verkümmerte. Im Zeitraum von Juni 2019 bis Oktober 2020 begleitete ich den Prozess der Transformation dieses Ortes, in dem durch Pionier*innennutzungen versucht wird, ein alternatives, gemeinwohlorientiertes Konzept von Stadt zu entwickeln, filmisch. Stimmen und Bilder aus dem daraus entstandenen Dokumentarfilm „Allesandersplatz“ sowie Überlegungen zu seiner Dramaturgie werden in diesem collagierten Essay um die Aspekte von Fluktuation, von Partizipation und des Commoning erweitert und als Möglichkeiten einer kollektiven Stadtentwicklung verstanden. Anstatt vollständige Definitionen herauszuarbeiten, werden assoziativ verschiedene Aspekte eines Konzepts einer alternativen Stadt beleuchtet. Kann der „Allesandersplatz“ ein Vorbild für eine offene, nachhaltige und diverse Zukunft sein? Ein Ort, an dem alles anders ist?

Die weltweit steigende Nachfrage nach land-basierten Rohstoffen erhöht stetig den Druck auf Land und Landnutzung, vor allem in ressourcenreichen Frontierregionen. Eine gegenwärtige Erscheinungsform dessen stellen Transnationale Landnahmen dar, die den Landnutzungswandel vorantreiben und die landbasierte Lebensgrundlage insbesondere der ländlichen Bevölkerung in vielen Teilen der Welt massiv bedroht. Ziel dieser Doktorarbeit ist es, ein besseres Verständnis der komplexen Prozesse zu schaffen, die Landnahmen befördern. Erstens untersucht sie die rezente Konjunktur des Bananenanbaus in der Provinz Luang Namtha, Laos, die von Chinesischen Investoren getrieben wird. Zweitens zieht die Arbeit das telecoupling Konzept heran und unterzieht es einer kritischen Diskussion in Bezug auf seinen Mehrwert für die Analyse räumlich entkoppelter sozioökonomischer und ökologischer Wechselwirkungen. Eine mehrmonatige ethnographische Feldforschung und deren qualitative Analyse stellen die Grundlage dieser Arbeit dar. Ausgehend von zwei Bananenplantagen in einer kleinen ländlichen Gemeinde fokussiert die Arbeit die Mechanismen und Prozesse, die die Bananenexpansion befördern. Das telecoupling Konzept dient als Instrument, um zu analysieren, welchen Einfluss die multiplen und ko-konstitutiven Interaktionen auf den Vorstoß des Bananenanbaus haben. Darüber hinaus verdeutlichen die tiefgehenden lokalitätsbezogenen Analysen die verschiedenen Kontexte auf, die dieses Wechselspiel spezifisch lokal verorten und gestalten. Die Fallstudie zeigt auf, wie die räumlich entkoppelten Beziehungen durch ein grenzüberspannendes Netzwerk chinesischer Investoren mit sozialen Verbindungen in die Provinz hinein, sowie auf den (chinesischen) Obstmarkt vermittelt werden. Außerdem stellt die Studie heraus, dass die Strategien der Investoren zur Landgewinnung und der daraus resultierende verheerende Landnutzungswandel einer Entfremdung der Dorfbewohner_innen ‘vom Boden’ gleichkommen. Durch die empirische, methodologische sowie konzeptuelle Auseinandersetzung mit dem telecoupling Konzept verweist die Arbeit letztlich auf den Wert qualitativer Analysen für die schwer greifbaren, ‚immateriellen’ Interaktionen sowie mögliche Feedbackmechanismen, welche Landnutzungswandel in einer globalisierten Welt bestimmen. / The global demand for land resources has increased the pressures on land, especially in resource-rich frontier regions. Transnational land acquisitions constitute one of these pressures that currently shape land use change and threaten land access and land-based livelihoods in rural areas. This thesis contributes to create a better understanding of the complex processes involved in such land acquisitions in two ways. First, it examines a recent boom in banana cultivation in Luang Namtha Province, Lao PDR driven by Chinese investors leasing land from Lao farmers and exporting the bananas to China. Second, it critically engages with the emerging telecoupling framework proposed in Land System Science as an analytical framework for dealing with distal causal interactions. Based on ethnographic fieldwork and using qualitative analyses, the thesis examines two plantations in a small village and traces the actors, mechanisms and processes driving the banana expansion. Using the telecoupling framework as a heuristic device, the study illuminates how multiple and co-constitutive economic, environmental, political and discursive interactions influence the banana expansion. Furthermore, the in-depth place-based analyses reveal how different contextual factors ground and shape these interactions in this particular location. In this case, the distal interactions are mediated through a cross-border network of Chinese investors with social ties in the local area, as well as in the fruit market in China. The study shows that the investors’ strategies to obtain access to the land combined with the resulting destructive land use conversion amount to an alienation of land from the villagers. By engaging empirically, methodologically and conceptually with the telecoupling framework, the thesis advances the discussion on telecoupling by demonstrating the value of qualitative analysis for capturing some of the more elusive and immaterial interactions, as well as potential feedbacks influencing land use change in a globalised world.