DFG-Abschlussberichte
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Recent Submissions
- ItemDFG-Abschlussbericht: Analyse eines neuen Verfahrens zum kontinuierlichen Strangpressen unter Anwendung der Ähnlichkeitstheorie(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-04-30) Gebhard, Johannes; Tekkaya, A. ErmanDas kontinuierliche Strangpressen ist die Kombination aus direktem und indirektem Strang- pressen mit einem stationären oder beweglichen Ventil. Dabei wird der Werkstoff von dem ersten Rezipienten mit einem direkten Stempel durch das Ventil in einen zweiten Rezipienten gepresst. Aus dem zweiten Rezipienten kann der Werkstoff mit einem Hohlstempel mit Press- werkzeug indirekte gepresst werden. Das Ventil lässt den Stofffluss nur in Pressrichtung zu, wodurch der Werkstoff aus dem zweiten Rezipient indirekt zum profilgepresst werden kann, während der nächste Pressblock in dem ersten Rezipienten eingelegt wird. Dabei kann die Austrittsgeschwindigkeit über den gesamten Zyklus konstant gehalten werden und der übliche Stillstand beim Block-auf-Block pressen wird vermieden. Da derzeitig keine Anlage zum kon- tinuierlichen Strangpressen existiert, wurde das Verfahren mit physikalischen Modellversu- chen, Ersatzversuchen mit Aluminium und numerisch untersucht. Mit Ersatzversuchen mit Alu- minium konnte die Funktionalität des stationären Ventils nachgewiesen werden. Da in dem Ersatzversuch Stempel und Hohlstempel nicht unabhängig voneinander bewegt werden kön- nen, wurde ein Modell einer kontinuierlichen Strangpresse mit Plastilin als Modellwerkstoff entwickelt, bei dem Stempel und Hohlstempel unabhängig voneinander bewegt werden kön- nen. Mithilfe der Modellversuche und numerischer Prozessvorhersage können für das konti- nuierliche Strangpressen mit beweglichem und stationärem Ventil Prozessfester aufgestellt werden. Selbst für schwer pressbare Legierungen (hier EN AW-7075) kann mit beiden Vari- anten ein kontinuierlicher Profilaustritt ermöglicht werden ohne die Solidustemperatur zu errei- chen oder die zulässige Stempellast zu überschreiten. Mit numerischen und analytischen Me- thoden konnte gezeigt werden, dass die Verschweißung der Querpressnaht deutlich verbes- sert werden kann.
- ItemDFG final report for the Walter Benjamin Programme : Stationary and time-dependent radiative heat transfer with cylindrical waveguides(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025) Asheichyk, KirylFollowing the progress in development of micro- and nanodevices, the physics of thermal radiation at these small length scales has been studied intensively in the current century. It requires more sophisticated theories and obeys different laws compared to radiative heat exchange at large scales, for example, between the Sun and the Earth. Yet main questions remain similar: How to improve the efficiency of radiative heat transfer, suppress or enhance the cooling rate of an object, thermally isolate a part of a system? Another important and only recently emerged research area concerns systems subject to nonstationary conditions, such as time-dependent temperatures or material properties of the objects, where the heat fluxes can depend on time and show fundamentally different properties compared to the stationary case. In this project, we addressed the aforementioned questions for the stationary heat transfer between two nanoparticles placed close to a nanowire or inside a cylindrical cavity. In the former case, the heat transfer was shown to decay logarithmically with the interparticle distance, thus greatly outperforming the transfer without an additional object or in the presence of objects of other shapes. In the latter case, a cylindrical cavity can largely suppress or resonantly enhance the heat flow, depending on its radius. If we consider that one particle starts to radiate at a certain time, the heat flux to another one is no longer stationary, which requires an extension of the existing theoretical formalisms. Making this extension, we derived a formula for the time-dependent flux, numerically demonstrating it for two isolated nanoparticles, where picosecond-scale oscillatory exponential relaxation to the stationary value was observed. In addition to the aforementioned studies of radiative heat flow through vacuum, we also developed a theory for computing this flow inside media, and derived the corresponding thermal conductivity tensor for an arbitrary object. In agreement with recent experiments, it was found that the radiative part of conductivity of a nanosheet can be larger compared to the phononic part due to the electromagnetic surface waves contribution. The developed theoretical frameworks can be used to further advance the subject area, while the found results may be relevant for practical applications, such as thermal microscopy, thermal logic, or nanomedicine.
- ItemDFG Final Report for Automatic Fact Checking for Biomedical Information in Social Media and Scientific Literature (FIBISS), project number 667374(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-04-10) Klinger, Roman; Wührl, AmelieResearch into methods for the automatic verification of facts, i.e., computational models that can distinguish correct information from misinformation or disinformation, is largely focused on the news domain and on the analysis of posts in social media. Among other things, texts are checked for their truthfulness. This can be done by analyzing linguistic features that suggest an intention to deceive or by comparing them with other sources that make comparable statements in terms of content. Most studies focus on politically relevant areas. The biomedical domain is also an area of particular social relevance. In social media, various actors and medical laypersons share reports on treatment methods, successes and failures, such as the (disproven) method of treating viral infections with deworming agents or disinfectants. There are also reports on (disproven) links between treatments and adverse effects, such as the causation of autism by vaccination. However, the biomedical domain, unlike other areas relevant for automated fact checking, benefits from a large resource of reliable scientific articles. The aim of the FIBISS project was therefore to develop and evaluate methods that can extract biomedical claims in social media and compare them with reliable sources. One challenge here is that social media does not typically use technical language, so different vocabularies have to be combined. The approach in FIBISS was therefore to develop generalizing information extraction methods. In the course of the project, large language models also became prominent as a further methodological approach. The project was therefore adapted to optimize general representations of claims in such a way that they are suitable for comparison using automatic fact-checking procedures. As a result, we contribute text corpora that are used to develop and evaluate automated biomedical fact-checking systems. We propose methods that automatically reformulate claims so that they are suitable to be automatically verified. Furthermore, we present approaches that can automatically assess the credibility of claims, even independently of existing evidence.
- ItemFinal Report of the DFG Project "Drawing Graphs: Geometric Aspects Beyond Planarity" (project number 654838)(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-04) Wolff, AlexanderThe aim of our project was to get a better understanding of the mathematical structures that correspond to the different ways of measuring the visual complexity of a drawing of a graph. Examples for such measures are the local crossing number, that is, the maximum number of crossings per edge, the slope number, that is, the number of different slopes in a crossing-free straight-line drawing, the segment number or the line cover number, that is, the number of straight-line segments or straight lines needed to cover a crossing-free straight-line drawing. For a graph, the measures are defined as the minimum over all drawings (of the corresponding type). The center of our studies became the measure segment number, which is known to be NP-hard to compute. In particular, we showed that there is a parameterized algorithm for computing the segment number of a given graph with respect to the several parameters; the natural parameter, the line cover number, and the vertex cover number. The latter proof was the technically most challenging. In a different work, we showed that it is ETR-complete to compute the segment number of a given graph, that is, the segment number of a graph can be expressed in terms of the existential theory of the reals, but its computation is at least as hard as every problem in the complexity class ETR. Moreover, we extended a result concerning the segment number of triconnected cu- bic planar graphs by showing that the segment number of every triconnected 4-regular planar graph with n vertices is at most n + 3, which is tight up to the additive constant. We have proved the first linear universal lower bounds for the segment number of out- erpaths, maximal outerplanar graphs, 2-trees, and planar 3-trees. This shows that the existing algorithms for these graph classes are in fact constant-factor approximation algorithms. For maximal outerpaths, our universal lower bound is best possible.
- ItemBerechnung, Messung und Kontrolle der Energiebarrieren und der lichtinduzierten Kinetik des ASi-Sii-Defektes(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-04-09) Lauer, KevinDie Siliziumtechnologie hat umfangreiche Anwendungsmöglichkeiten, die sich im gegenwärtigen Alltag überall wiederfinden. Anwendungen wie Computer, Smartphones, Sensoren, Detektoren, Solarzellen und viele mehr sind nur möglich geworden durch jahrzehntelange Erforschung des Siliziums und der nötigen technologischen Prozesse. Nichtsdestotrotz gibt es noch immer unverstandene Phänomene und Mechanismen, speziell im Bereich der Defekte und der Degradation. Ein besseres Verständnis ist notwendig, da Defekte zum einen notwendig für die Funktionsweise von Bauelementen sind, sich aber auch negativ auswirken können. Das Projekt untersuchte eine besondere Kategorie von Defekten, die einen Akzeptor und interstitielles Silizium involvieren, so genannte ASi-Sii-Defekte. Sie tragen vermutlich maßgeblich zur licht-induzierten Degradation von Solarzellen und Detektorbauelemente bei. Konkret wurden in diesem Projekt die Energiebarrieren zwischen verschiedenen Defektzuständen der ASi-Sii-Defekte, die teilweise erst identifiziert werden mussten, in enger Zusammenarbeit von Experiment und Theorie erforscht und bestimmt. Die Barrierenhöhen haben einen direkten Einfluss auf die Defektkinetik und -stabilität, weshalb ihre Kenntnis essentiell ist. Gelingt es, die Barrierenhöhen gezielt zu beeinflussen (z.B. durch Wahl des Akzeptors), so können Bauelementeigenschaften ggf. gezielt eingestellt werden, z.B. zur Effizienzsteigerung oder Lebenszeitverlängerung von Solarzellen. Zudem erscheint es reizvoll künftig zu untersuchen, inwieweit Defekte aus dieser Kategorie als Qubit Verwendung finden können und somit für die Silizium-basierte Quantentechnologie interessant sind. Das Projekt hat erfolgreich einen Beitrag zum grundlegenden Verständnis der ASi-Sii-Defekte geleistet und legt den Grundstein für die weitere Erforschung dieser interessanten Defektkategorie.