Im Zuge eines Forschungsprojektes werden Möglichkeiten untersucht, die Schallemissionen eines Bühnenpodiums unter einen für Zuschauer wahrnehmbaren Schalldruckegel zu reduzieren. Daraus ergibt sich u.a. die Motivation, die Schalleistung für spezifische Antriebe zu bestimmen um bühnen- und antriebsspezifische Lösungskonzepte zur Schallemissionsreduzierung zu entwickeln. Zur Ermittlung entsprechender Lösungen werden an erster Stelle die Geometrien der antriebsspezifischen Zahnradpaarungen in einem CAD-Modell dargestellt. Erlauben die Flankengeometrien die Abbildung eines Überrollvorganges mit ununterbrochenem Zahnflankenkontakt, können die Zahnradmodelle weiterführend in einer nichtlinearen FEM-Simulation verwendet werden. Ziel dieser nichtlinearen Simulation ist die Bestimmung der aus dem Überrollvorgang resultierenden Erregerkräfte im Zeitbereich. Anschließend ist die Übertragung dieser Kräfte in den Frequenzbereich möglich, was nachfolgend eine harmonische Simulation sowie final die Feststellung der antriebsspezifischen Schallleistung erlaubt.

Nachrichtentechnische Systeme werden stets durch unvermeidbare zufällige Störungen beeinflußt. Neben anderen Komponenten sind davon besonders Oszillatoren betroffen. Die durch die Störungen verursachten zufälligen Schwankungen in der Oszillatorausgabe können als Amplituden- und Phasenabweichungen modelliert werden. Dabei zeigt sich, daß vor allem zufällige Phasenfluktuationen von Bedeutung sind. Zufällige Phasenfluktuationen können unter Verwendung stochastischer Prozesse zweiter Ordnung mit kurzem oder langem Gedächtnis modelliert werden. Inhalt der Dissertation ist die Herleitung eines Verfahrens zur Simulation zufälliger Phasenfluktuationen von Oszillatoren mit kurzem Gedächtnis unter Berücksichtigung von Datenblattangaben.

Diese numerische Arbeit untersucht, wie sich die laminar-turbulente Transition in der Grenzschicht einer ebenen Platte mit elektromagnetischen Kräften verzögern lässt. Erzeugt von einer Elektroden-Magnet-Anordnung in der Platte wirken jene Kräfte im wandnahen Bereich der Strömung. Sie sind wandparallel sowie stromab gerichtet und besitzen zwei Parameter, die Amplitude und die Eindringtiefe. Zwei- und dreidimensionale Direkte Numerische Simulationen, Grenzschichtgleichungslöser sowie lineare Stabilitätsanalyse werden eingesetzt, um zwei Ansätze der Transitionsverzögerung zu verfolgen: Zum einen die aktive Wellenauslöschung, bei der ankommende Grenzschichtinstabilitäten von gegenphasig angeregten Wellen bis zu 97% ausgelöscht werden. Zum anderen können elektromagnetische Kräfte die Grenzschicht beschleunigen und so zu deutlich stabilieren Grenzschichtprofilen führen. Über evolutionäre Optimierung wurde eine räumliche Verteilung von Eindringtiefe und Kraftamplitude gefunden, die den Energieeinsatz minimiert und gleichzeitig laminare Strömung sicherstellt; dennoch bliebt die energetische Effizienz der Beeinflussung unter Eins. / This numerical work investigates how electromagnetic forces may delay laminar-turbulent transition of a flat plate boundary layer. Generated by an array of electrodes and magnets flush mounted in the wall, those forces act within the wall-near flow. They are oriented in wall-parallel, downstream direction and are characterized by two parameters, namely amplitude and penetration depth. Two- and three-dimensional Direct Numerical Simulations, numerical solutions of boundary layer equations and linear stability analysis are applied to study two possible ways of transition delay: first, the so-called active wave cancellation, where an anti-wave cancels incoming boundary layer instabilities by up to 97%. A second option is have electromagnetic forces accelerate the boundary layer, thereby modifying its mean velocity profile for greatly enhanced stability. Using evolutionary optimization, a spatial distribution of force amplitude and penetration depth was obtained that maintains laminar flow while minimizing electrical power consumption of the actuator. However, the energetic efficiency of actuation remains less than unity.

Seit den 80er Jahren des vergangenen Jahrhunderts erleben schienengebundene Nahverkehrsmittel vielerorts eine Renaissance. Hohe Kapazitäten bei der Personenbeförderung und abgasemissionsfreie Fahrzeuge sind häufig genannte Argumente für den Aus- oder Neubau von Straßen- und Stadtbahnnetzen. Unfälle zwischen Straßen- bzw. Stadtbahnen und anderen, vor allem nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern, sind oft besonders schwer. Hinzu kommt, dass der in Deutschland innerorts seit Jahren zu beobachtende Trend eines Rückgangs von Unfallzahlen und Unfallschwere für Unfälle mit Straßen- und Stadtbahnen nur sehr bedingt zu beobachten ist. In Deutschland existiert grundsätzlich eine Vielzahl aufeinander abgestimmter Verfahren, welche die Verbesserung der Verkehrssicherheit in Straßennetzen sowohl präventiv als auch nachträglich unterstützen. Diese sind leicht verständlich aufgebaut und einfach handhabbar. Sie berücksichtigen jedoch das Unfallgeschehen innerorts ganzheitlich und enthalten keine spezifischen Aspekte zu schienengebundenen innerörtlichen Nahverkehrsmitteln. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, Werkzeuge zur Verfügung zu stellen, die zur gezielten Analyse und Verbesserung der Verkehrssicherheit im Zusammenhang mit dem Unfallgeschehen unter Beteiligung von Straßen- bzw. Stadtbahnen herangezogen werden können. Zur Generierung der erforderlichen Datenbasis wurden zunächst die Unfalldaten der Verkehrsbetriebe dreier Städte systematisch vereinheitlicht, georeferenziert und für die weitere Verwendung aggregiert. In einem ersten Untersuchungsschritt wurde anschließend – in Anlehnung an vorhandene Instrumente - ein Verfahren zur Lokalisierung unfallauffälliger Bereiche für Straßen- und Stadtbahnunfälle entwickelt. Zu diesem Zweck wurden Kenngrößen der räumlichen Autokorrelation herangezogen, um über ein einheitliches, objektiv quantifizierbares Instrument für Vergleiche zwischen Netzen mit unterschiedlichen Sicherheitsniveaus bzw. Variationen von Betrachtungszeitraum und einzubeziehenden Teilkollektiven der Unfälle zu verfügen. Hierbei wurden Kriterien zur Lokalisierung unfallauffälliger Bereiche unter Voraussetzung des Einhaltens räumlicher und zeitlicher Stabilität abgeleitet. Zur Identifizierung und Quantifizierung infrastruktureller und verkehrlicher Einflüsse auf das Unfallgeschehen mit Straßen- und Stadtbahnen wurden in einem weiteren Schritt Unfallprognosemodelle erstellt, die das Unfallgeschehen mit entsprechenden Parametern verknüpfen und auf diese Weise Aussagen zu den Einflüssen einzelner Merkmale erlauben. Dabei wurden unterschiedliche Formen der Modellbildung vorgenommen: Neben Grundmodellen zur gemeinsamen Abbildung aller Unfälle wurden Modelle mit Differenzierungen nach Unfallschwere, infrastrukturellen Ausbauformen und Unfalltypen geschätzt und miteinander verglichen. Dies beinhaltete in einer ersten Stufe auch einen Vergleich zweier Städte untereinander, indem die Modelle zunächst stadtfein geschätzt und anschließend einander gegenübergestellt wurden. Dabei haben sich die typfeinen Modelle als methodisch überlegen in Zuverlässigkeit und Genauigkeit erwiesen, sie wurden daher in einer zweiten Stufe mittels Anwendung auf ein unabhängiges Kollektiv in Form der Daten einer dritten Stadt validiert. Im Ergebnis konnten Kriterien zur Identifizierung auffälliger Bereiche von Unfällen mit Straßen- und Stadtbahnen zur Verfügung gestellt werden. Ferner wurde abgeleitet, welche Ausprägungen entwurfstechnischer und betrieblicher Parameter das Unfallgeschehen in welchem Maße beeinflussen. Damit wird ermöglicht, im Rahmen der Verkehrssicherheitsarbeit Maßnahmen zielgerichtet und effizient in Bereichen, die entsprechende Effekte hinsichtlich der Verbesserung der Verkehrssicherheit erwarten lassen, einzusetzen. Ferner können Maßnahmenalternativen szenarienbasiert analysiert und (z. B. bei Neu- bzw. Umbaumaßnahmen) verglichen werden, indem die Maßnahmenwirkung auf das Unfallgeschehen mit Straßen- und Stadtbahnen quantitativ prognostiziert wird. / Since the 1980s, urban rail has been experiencing a renaissance. High capacities and emission-free vehicles are frequently cited arguments for the expansion or new construction of tram and light rail networks. Accidents between trams and other road users are often serious. Further, the trend of declining accident numbers and accident severity that has been observed in Germany for many years can only be observed to a very limited extent regarding accidents involving trams. In Germany, there are a large number of coordinated procedures that support the improvement of traffic safety in road networks. However, they consider the accident situation in urban areas in a holistic way and do not contain any specific aspects concerning trams. The aim of the present work is to provide tools that can be used for the analysis and improvement of traffic safety regarding trams. In order to generate the required database, the accident data of the transport authorities of three cities were systematically standardized, georeferenced and aggregated. In a first step, a procedure for the localization of black spots was developed. For this purpose, methods of spatial autocorrelation were used in order to have an objectively quantifiable instrument for comparisons between networks with different safety levels or variations of the period of time. As a result, criteria for the localization of black spots were derived under the condition of keeping spatial and temporal stability. In order to identify and quantify infrastructural influences on the occurrence of tram accidents, generalized linear accident prediction models were developed in a further step. Different levels of modeling were used: In addition to basic models for the common representation of all accidents, models with differentiations according to accident severity, infrastructural parameters and accident types were estimated and compared. In a first stage, this also included a comparison of two cities with each other by first estimating the models on a city-by-city basis and then comparing them with each other. The type-specific models proved to be best in reliability and accuracy, and were therefore validated in a second stage by applying them to an independent data set from a third city. As a result, criteria for identifying black spots could be provided. Furthermore, it was derived which characteristics of infrastructural design and operational parameters influence the occurrence of accidents and to what extent. This enables an efficient application of measures in the context of road safety work. Furthermore, alternative measures can be analyzed and compared, e. g. on the basis of scenarios.

Previous research has investigated the relationship between organizational tenure and performance by focusing primarily on organizational tenure of the individual employee. We propose that this approach is limited because organizational tenure should be conceptualized as relating to multiple entities including teams and their leaders. As predicted, analysis of two objective performance indicators of 1,753 employees working with 250 leaders of natural work teams in a financial services company revealed that, beyond employee organizational tenure, team leader organizational tenure and team organizational tenure diversity had positive incremental effects on employee performance. Moreover, the positive impact of employee organizational tenure was less pronounced in teams with high rather than low tenure diversity. Our findings suggest that organizations’ capacity to promote performance will be limited if they focus on organizational tenure of an individual, while neglecting the ways in which performance is shaped by organizational tenure related to multiple entities within a team.

In dieser Arbeit werden die zu einem m-sektoriellen Operator assoziierten Halbgruppen betrachtet, die die Lösungen des Anfangswertproblems der zugehörigen Evolutionsgleichung beschreiben. Es wird eine 1987 von Davies veröffentlichte Methode zur Abschätzung dieser Halbgruppen verallgemeinert. Einen Schwerpunkt bilden die zu Dirichlet-Formen assoziierten Markov-Halbgruppen. Für diese werden die Resultate spezialisiert und der Zusammenhang zur intrinsischen Metrik dargelegt. Die Arbeit schließt mit verschiedenen Beispielen, die zeigen, wie mit diesen Verallgemeinerungen von Davies Methode neue Anwendungsgebiete erschlossen werden können.:Einleitung Funktionalanalytische Grundlagen Spezielle Halbgruppeneigenschaften Symmetrische Dirichlet-Formen Obere Schranken für die Halbgruppe Anwendungen Ausblick Komplexe Maße Anhang / This thesis is about m-sectorial operators and their associated semigroups describing the solutions of the initial value problem of the corresponding evolution equation. We generalize a method published by Davies 1987 to estimate these semigroups. A focus is set on Markov semigroups associated with Dirchlet forms. The results are applied to them and the connection to the intrinsic metric is presented. The thesis ends with different examples showing how this generalization of Davies method can be applied into new fields of application.:Einleitung Funktionalanalytische Grundlagen Spezielle Halbgruppeneigenschaften Symmetrische Dirichlet-Formen Obere Schranken für die Halbgruppe Anwendungen Ausblick Komplexe Maße Anhang

We consider the problem of maximizing the second smallest eigenvalue of the weighted Laplacian of a (simple) graph over all nonnegative edge weightings with bounded total weight. We generalize this problem by introducing node significances and edge lengths. We give a formulation of this generalized problem as a semidefinite program. The dual program can be equivalently written as embedding problem. This is fifinding an embedding of the n nodes of the graph in n-space so that their barycenter is at the origin, the distance between adjacent nodes is bounded by the respective edge length, and the embedded nodes are spread as much as possible. (The sum of the squared norms is maximized.) We proof the following necessary condition for optimal embeddings. For any separator of the graph at least one of the components fulfills the following property: Each straight-line segment between the origin and an embedded node of the component intersects the convex hull of the embedded nodes of the separator. There exists always an optimal embedding of the graph whose dimension is bounded by the tree-width of the graph plus one. We defifine the rotational dimension of a graph. This is the minimal dimension k such that for all choices of the node significances and edge lengths an optimal embedding of the graph can be found in k-space. The rotational dimension of a graph is a minor monotone graph parameter. We characterize the graphs with rotational dimension up to two.:1 Introduction 1.1 Notations and Preliminaries 1.2 The Algebraic Connectivity 1.3 Two applications 1.4 Outline 2 The Embedding Problem 2.1 Semidefinite formulation 2.2 The dual as geometric embedding problem 2.3 Physical interpretation and examples 2.4 Formulation without fifixed barycenter 3 Geometrical Operations 3.1 Congruent transformations 3.2 Folding a flat halfspace 3.3 Folding and Collapsing 4 Structural properties of optimal embeddings 4.1 Separator-Shadow 4.2 Separators containing the origin 4.3 The tree-width bound 4.4 Application to trees 5 The Rotational Dimension of a graph 5.1 Defifinition and basic properties 5.2 Characterization of graphs with small rotational dimension 5.3 The Colin de Verdi ere graph parameter List of Figures Bibliography Theses

A series of para-substituted acetophenones bearing a furanyl or a thiophenyl moiety show a large Stokes-shift, which is a function of various solvent properties. Photophysical properties such as emission lifetime of the compounds have been determined using time-correlated-single photon counting to secure the intrinsic fluorescence behaviour. The solvent dependent position of the UV/Vis emission band [small nu, Greek, tilde]max,em of the compounds has been measured in 26 various solvents. The influence of the solvent on [small nu, Greek, tilde]max,em is of very complex nature and mathematically analysed by multiple square linear solvation energy (LSE)-correlation analysis using Catalán's four-solvent parameter set. Solvent acidity has a strong influence on the bathochromic shift of 2,5-disubstituted furan derivatives compared to the non-5-substituted furan and thiophene derivatives, which show a contrary behaviour. Therefore, the 5-cyanofuranyl-substituted acetophenone derivative is useful as a probe for measuring environmental properties by fluorescence spectroscopy. / Dieser Beitrag ist aufgrund einer (DFG-geförderten) Allianz- bzw. Nationallizenz frei zugänglich.

Elektronische und elektrische Systeme stellen seit einigen Jahren einen zunehmenden Anteil an den Gesamtproduktionskosten von Personenkraftfahrzeugen. Laut Prognosen wird sich diese Entwicklung zwar abschwächen, jedoch wird der Wertschöpfungsanteil der Elektronik am Fahrzeug weiter zunehmen. Die hier vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit leistungselektronischen Subsystemen in PKW, die aufgrund der benötigten Chipfläche der Halbleiter kostenintensiv sind. Ziel der Arbeit ist es, Strukturen zu entwickeln und zu untersuchen, die es ermöglichen, mehrere Verbraucher in einer solchen Struktur zu betreiben und dadurch Leistungshalbleiter einzusparen. In einer Analyse werden die derzeitige Struktur der Verbraucher im Fahrzeug, die dazugehö-rige Elektronik und die zeitlichen Abhängigkeiten der Verbraucher untereinander dargestellt. Die Analyse kommt zu dem Schluss, dass die Verbraucher im Fahrzeug auf den jeweiligen Einsatzzweck hin optimiert sind. Dadurch sind sie kostengünstig und einfach aufgebaut. Ge-meinsamkeiten, die für eine Vereinheitlichung der Leistungselektronik genutzt werden kön-nen, können unter Beachtung der betrachteten Systeme gefunden werden. Daraus werden Anforderungen an alternative leistungselektronische Strukturen formuliert. In der Arbeit werden zwei leistungselektronische Schaltungen untersucht, die den Forderun-gen nach einer Einsparung von Leistungshalbleitern gerecht werden. Bei der matrixförmigen Vernetzungsschaltung sind die Versorgungsleitungen in Zeilen und Spalten angeordnet, zwi-schen denen die Verbraucher angeschlossen sind. Bei der linearen Vernetzungsschaltung be-nutzen alle an einer Struktur angeschlossenen Verbraucher teilweise eine gemeinsame und eine individuelle Leistungselektronik. Dabei wird ein geringerer Vernetzungsgrad erreicht. Bei der matrixförmigen Vernetzungsschaltung wird ein hoher Vernetzungsgrad erzielt. Hier-bei kann eine Vielzahl von Verbrauchern mit vergleichsweise wenig Leistungselektronik be-trieben werden. Der hohe Vernetzungsgrad hat Bedingungen an die Anordnung der in der Struktur befindlichen Verbraucher zur Folge, die es nur bei kleinen Strukturen ermöglichen ohne Hilfsmittel eine optimale Struktur zu entwerfen. Für größere Strukturen werden Me-thoden benötigt, um die Anordnung der Verbraucher so zu gestalten, dass die Bedingungen an den gleichzeitigen Betrieb in der Applikation erfüllt werden können. Diese Aufgabe entspricht dem mathematischen Problemkreis der kombinatorischen Optimierung. Als Lösungsmethoden werden die Ganzzahlige Lineare Programmierung, die in jedem Fall ein exaktes Ergebnis er-reicht, und Genetische Algorithmen verwendet, die auch bei sehr großen Strukturen ein opti-miertes Ergebnis erzielen können. Die Genetischen Algorithmen werden in dieser Arbeit auf das Problem und dessen Darstellung angepasst, und die Ergebnisse der Optimierung mit de-nen der exakten Verfahren verglichen. Ergebnisse zeigen, dass die auf die Problemstellung angepassten Genetischen Algorithmen mit hoher Sicherheit das globale Optimum finden. Es werden matrixförmige und lineare Strukturen für eine Sitzsteuerung und eine Klappen-verstellung einer Klimaanlage entworfen, mit den beschriebenen Methoden optimiert und nachfolgend bewertet. In der Bewertung wird gezeigt, dass die entworfenen alternativen Strukturen den konventionellen teilweise überlegen sind und je nach elektronischem System zu einer deutlichen Kosteneinsparung führen können. In den untersuchten Systemen hat sich die lineare Struktur als besonders vorteilhaft herausgestellt.

Die vorliegende Dissertationsschrift widmet sich der Beschreibung des Geschwindigkeits-verhaltens von Kraftfahrern auf innerörtlichen Straßen sowie dessen Auswirkungen auf die Verkehrssicherheit. Grundlage bilden manuelle und automatische Querschnittsmessungen von Einzelgeschwindigkeiten in Hauptverkehrs- und Erschließungs¬straßen mit zulässigen Höchstgeschwindigkeiten von 50 bzw. 30 km/h. Die Beschreibung von Wunschgeschwindigkeiten über unterschiedliche Abgrenzungen freifahrender Fahrzeuge, deren Geschwindigkeiten die Grundlage für die folgenden Modelle bilden, sowie die Überprüfung der Übertragbarkeit von Querschnittsmessungen auf die Strecke und die Analyse von Geschwindigkeitsganglinien dienen der Einordnung der in dieser Untersuchung vorgelegten Ergebnisse. Ziel des ersten Teils der Arbeit ist die Beschreibung möglicher Einflussfaktoren aus der Gestaltung, dem Betrieb sowie der Lage im Netz und dem Umfeld einer Straße auf die Wahl der Geschwindigkeit von Pkw-Fahrern. Erste Ansätze werden aus dem Vergleich von fahrtrichtungsbezogenen Geschwindigkeiten an einem Querschnitt mit asymmetrischer Gestaltung abgeleitet. Auf Basis querschnittsbezogener mittlerer und v85-Geschwindigkeiten werden verschiedene multiple Regressionsmodelle aufgestellt und miteinander verglichen. Die Modelle basieren auf Messungen im Straßennetz Dresdens und werden anhand von Messungen aus anderen deutschen Städten validiert. Signifikante Einflussgrößen ergeben sich aus den Bereichen Verkehrsbedeutung, Querschnittsgestaltung, Umfeldnutzung und Fahrbahnoberfläche eines Straßenquerschnitts. Die Einflussgrößen sowie deren Abhängigkeiten untereinander werden diskutiert und Potenziale für Maßnahmen zur Geschwindigkeitsreduzierung aufgezeigt. Im zweiten Teil der Arbeit werden für Tempo-50-Straßen verallgemeinerte lineare Modelle zur Beschreibung des Einflusses der Geschwindigkeit auf die Verkehrssicherheit abgeleitet. Für unterschiedliche Unfallkollektive bezüglich räumlicher Abgrenzung, Unfallschwere und Verkehrsbeteiligung wird der Geschwindigkeitseinfluss auf die Unfallzahl anhand einer Potenzfunktion (Power-Modell) unter Kontrolle der Randbedingungen Verkehrsaufkommen des motorisierten Individual-verkehrs und Umfeldnutzung beschrieben. Die Zahl der Unfälle mit Personenschaden steigt progressiv mit der mittleren Geschwindigkeit und degressiv mit dem DTV an. / Driving speeds of personal vehicles on urban roads are analyzed and their influence on traffic safety is modeled. The speed data is measured at cross sections on major and minor roads with speed limits of 50 and 30 km/h. Different kinds of classification of free-flow-vehicles were analyzed for the description of the desired speed of a driver. Also local speeds along road sections as well as time variation curves of driving speeds are documented in order to interpret and classify the provided findings. The first part of this work deals with the prediction of local driving speeds based on parameters of the roadway environment determining road design as well as the land-use next to the road. One first simple approach is to compare both driving directions at non-symmetric cross sections. Then several multiple regression models for mean speeds and 85-percentiles of the speed distribution are estimated and compared with each other. The models are based on the road network of the city of Dresden and are validated with speed measurements in other German cities. Road classification, cross section characteristics, land-use and the road surface condition are found to be significant parameters that correlate with driving speed. The possible influences on the choice of speed and their interdependencies as well as their practical relevance are discussed. In the second part of this work the influence of speeds on the occurrence of traffic accidents is estimated using Generalized Linear Models. This is done for different accident groups under consideration of the annual daily traffic and a parameter that describes the length and type of land-use of the adjacent buildings next to the road section. The relationship between speed and accident counts can be described using a power function. Accident numbers rise progressively with increasing speeds and rise in a declining manner with increasing amount of traffic.