Im Rahmen des nationalen Luftfahrforschungsprogramms LuFo VI-1 wird in dem Projekt AcDiCrackInspect die Inspektion von rotationssymmetrischen und nicht-rotationssymmetrischen Bauteilen auf Grundlage von Weißlichtinterferometrie weiterentwickelt. Der Hauptfokus des IFPT liegt hierbei auf der Entwicklung einer automatischen, adaptiven Bahnplanung mit einem hybriden Präzisions-Sensorhandlingsystem. Im vorangegangenen Projekt „AutoInspect“ wurde erstmals ein Inspektionssystem entwickelt, um die Weißlichtinterferometrie im industriellen Umfeld für die Inspektion von Brennkammerbauteilen zu nutzen. Diese automatisierte Inspektion ersetzt die manuelle Inspektion mittels Farbeindringprüfung und liefert dabei zuverlässig digitale und reproduzierbare Messergebnisse. Das inspizierbare Bauteilspektrum ist dabei auf rotationssymmetrische Bauteile begrenzt. In dem nun darauf aufbauenden Forschungsvorhaben „AcDiCrackInspect“ soll nun das Bauteilspektrum auch auf nicht-rotationssymmetrische Bauteile erweitert werden. Außerdem soll mithilfe eines zweistufigen Ansatzes die Taktzeit der Inspektion verringert werden. Diese zwei Stufen sind einerseits eine erste Inspektion mit einer Kamera, um mögliche Defekte zu identifizieren, und andererseits eine auf diesen möglichen Defekten basierende, optimierte Inspektion mit dem Weißlichtinterferometer.

Ziel des Vorhabens ist es, die Funktionalität heutiger (passiver) Multifeed-Satellitenantennen durch verteilte aktive Schaltungen zu erweitern. Die Signalverteilung soll so in ihrer Komplexität reduziert und in ihrer Flexibilität langfristig erhöht werden.

The project AERONAUT deals with the potential and design of aerodynamic add-on components to reduce the wind resistance of ships. For this purpose, methods for simulating the unsteady, turbulent aerodynamic flow around bluff bodies of ships are developed and applied. Numerical simulation tools are used to design suitable aerodynamic add-on components for reducing drag. In the context of wind tunnel tests the add-on parts are additionally tested. A large-scale prototype will be manufactured and mounted on a ship of the project partner Jüngerhans to obtain real operating data for validation.

Within the framework of this research project, the possibilities of steam power plants with and without CO2 separation for the provision of residual load considering the state of the art in residual load operation as well as on startup and shutdown operation shall be examined and limitations of these operating modes shall be demonstrated. The aim is to investigate the potential of modern multi-variable control concepts for improving the control quality. This is to improve the ability of power plants to meet the needs of the grid. The result should allow a clear statement as to whether the considered power plants with and without CO2 separation are able to compensate for supply gaps of the fluctuating power generation and whether the CO2 separation increases the flexibility of the low load operation or the start-up and shutdown process compared to conventional power plants without carbon capture or at least keep the same amount of flexibility. Furthermore, statements are to be made about the profitability of these processes under these boundary conditions.

The challenges of dealing with health sensors on lunar missions are associated with factors such as strong sensor autonomy and extremely high reliability. In AuRelia, these challenges are primarily addressed for SCG (Seismocardiography) sensors. Furthermore, AuRelia serves as a foundation for further fundamental research on SCG, as it marks the first investigation into artifact formation on SCG. A scenario analysis for space conditions, along with thorough component selection, is undertaken to counter potential influences from cosmic radiation. A Mixed-Criticality Design is developed to mitigate effects directly at the hardware level. Data and signal processing paths are additionally secured, and mechanisms for anomaly detection, self-testing, and data encoding are combined into an FDIR (Fault-Detection, Fault-Isolation, and Recovery) system tailored to the sensor system. Moreover, an extension for clock-synchronous fusion of acceleration and angular velocity data is implemented to enable artifact formation evaluation. The sensor is intended to be highly integrated and portable, making autonomy another key focus of AuRelia. Mechanisms to reduce power loss are developed and integrated, considering enhanced efficiency for data processing and FDIR. Ultimately, data forwarding is established by connecting to a data sink, allowing the data to be utilized in further platforms, such as health platforms. The entire development process is continuously accompanied by technical evaluations that consider autonomy and reliability equally. Additionally, a concurrent application-specific evaluation is conducted with expertise in cardiology. Scientifically, artifact formation is consistently considered during development and evaluations. The project concludes with early planning and execution of a parabolic flight campaign.

Der Verkehrssektor ist mit rund 20% CO2-Austoß der drittgrößte Verursacher von Treibhausgasemissionen in Deutschland. Ein großer Anteil entfällt dabei auf den Gütertransport mit LKW. Der vielfach aus kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) bestehende Kombinierte Verkehr (KV), also die Kombination der Verkehrsträger Straße, Wasserstraße und Schiene, hat das Potential, den CO2-Austoß deutlich zu senken. Allerdings ist der KV heute aufgrund höherer Transportzeiten und ‑kosten oft nicht konkurrenzfähig. Grund hierfür sind maßgeblich die Zeitverluste und Kosten für den Umschlag auf den Terminals. Ein geringer Anteil an Direktumschlägen und zugleich lange und unproduktive Wartezeiten für LKW werden vor allem durch eine unzureichende logistische Planung und Steuerung, insbesondere der Portalkrane als zentrale Arbeitssysteme, verursacht. Ziel des Vorhabens ist es entsprechend, zum einen Durchlaufdiagramme und Betriebskennlinien für Portalkrane als Grundlage für eine modellbasierte Steuerung auf KV‑Terminals zu entwickeln. Zum anderen soll im Vorhaben ein geeignetes System entwickelt werden, um LKW-Ankünfte zu planen und zu steuern. Der Arbeitsplan sieht dazu vor, 1. Referenzprozesse an KV-Terminals aufzunehmen und grundlegende Definitionen von Auftragsarten bzw. Zeitanteilen abzuleiten, 2. Betriebskennlinien und grundlegende Wirkzusammenhänge für KV-Terminals zu modellieren, 3. aus den Modellen ein Vorgehen zur Termin- und Kapazitätsplanung abzuleiten, 4. ein einfaches Monitoring- sowie Auslastungs- und Buchungssystems prototypisch umzusetzen. Dieses System soll auf die vielen KMU des KV zugeschnitten sein und nur vergleichsweise einfache Anforderungen an Datenbedarf, Softwaresysteme und Handhabung stellen. KMU können die Modelle und das Access Management System nutzen, um die Wartezeiten der LKW zu verringern, den Anteil der Direktumschläge zu erhöhen sowie Durchlaufzeit und Zuverlässigkeit der Schiffs- und Zugabfertigung zu verbessern.

Im Rahmen des GNOSIS-Verbundprojektes plant die TUHH in Zusammenarbeit mit den Verbundpartnern, das elektrische Fliegen mit Kurzstreckenflugzeugen mit 9 bis 50 Passagieren ganzheitlich zu bewerten. Hierzu werden im Verbund die für eine ganzheitliche Bewertung relevanten Teildisziplinen für ein (teil-)elektrisches Kleinflugzeug mit 19 Passagieren modelliert (Phase A). Eine Zusammenführung der Ergebnisse aus den Teildisziplinen erlaubt dann eine holistische Bewertung des elektrischen Fliegens für die genannte Zielkonfiguration. Die Ergebnisse werden anschließend durch Skalierung auf Flugzeuge mit 9 und 50 Passagieren übertragen (Phase B). Die TUHH wird hierbei durch Architekturstudien auf Gesamtsystemebene Technologiebausteine für elektrifizierte Kurzstreckenflugzeuge mit 9 bis 50 Passagieren identifizieren, die einen ökonomischen, ökologischen, leisen und sicheren Betrieb solcher elektrischen Kleinflugzeuge ermöglichen.

Water suppliers have to deal with increasing sulfate concentrations in ground water and bank filtrate used for drinking water production. There are several reasons for the increase of sulfate concentration. - Shut-down and flooding of open brown coal pits cause increased sulfate concentration in surface water. From the surface water, sulfate can migrate into near-surface groundwater that is used for drinking water production - Increasing concentrations of nitrate and the related oxidation of pyrite in pyrite dominated extraction sites result in oxidation of sulfide to sulfate with consequential effects on the ground water quality - Deep groundwaters, as present in northern German extraction sites, are partially in exchange with salt domes (especially gypsum) and therefore enrich sulfate The limit value for sulfate in drinking water is at 250 mg/L as prescribed in the German Drinking Water Regulation and must be strictly adhered by all drinking water suppliers. Within the project commercially available technologies (low pressure reverse osmosis LPRO, ion exchange process CARIX) are tested regarding energetically optimized, sustainable sulfate removal for the treatment of different raw waters for drinking water application. In Hamburg, deep and salty ground waters (anaerobic before and aerobic after deferrization) are tested, in Berlin near-surface bank filtrate is treated. Results from semi-technical scale (plant capacities ca. 1 m³/h) are extrapolated regarding available literature data and are compared through ecological (life cycle assessment) and economical assessment. Evaluation criteria are amongst others specific energy consumption, application behavior and sustainability of each technology under varying raw water compositions. Beyond the industrially available technologies LPRO and CARIX a commercial Polymer-UF-Membrane is post modified by a novel coating process and thus optimized for the target substance sulfate. This innovative technology of Capillary-NF runs at low operating pressures compared to the state of the art processes and will therefore be able to realize operation at lower energy demand for the treatment of waters with increased sulfate concentration. The experiments are run in parallel to the LPRO and CARIX trials in technical scale. The operation data of the Capillary-NF are regarded in the ecological assessment and are critically compared with results of LPRO and CARIX.