Forschungsberichte ohne Pflichtabgabe (DFG, IGF…)
Permanent URI for this collectionhttps://oa.tib.eu/renate/handle/123456789/18569
Browse
Recent Submissions
Item type: Item , Untersuchungen zu den Auswirkungen alternativer Antriebskonzepte auf den Brückenbestand im Bundesfernstraßennetz(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-06) Freundt, Ursula; Kaschner, Rolf; Chang, Castillo; Bisia, OmarDie Klimaerwärmung durch Klimaschutzmaßnahmen auf das geringste Maß zu begrenzen ist eine herausfordernde Aufgabe der Gegenwart. Dazu gehören auch Maßnahmen zur Senkung der klima- und umweltschädlichen Auswirkungen des Verkehrs. Mit Blick auf den zunehmenden Güterverkehr hat die Europäische Kommission neue Emissionsziele für schwere Nutzfahrzeuge vorgeschlagen, die ab 2030 gelten sollen. Das führt zu alternativen Antrieben und zu sogenannten emissionsfreien Fahrzeugen (ZEV). Alternative Antriebe wie zum Beispiel Elektroantriebe oder Wasserstoffantriebe führen zu Mehrgewicht im Vergleich zu den aktuellen Diesel LKW‘s und damit bei gleicher Gewichts- und Achslastbeschränkung zu Wettbewerbsnachteilen in der Transportindustrie. Zur Minderung des Problems werden im vorliegenden Bericht Auswirkungen von möglichen Steigerungen der zulässigen Gesamtgewichte Fahrzeuge des Schwerverkehrs auf die Beanspruchung der Brücken untersucht. Auf Grundlage von Verkehrsmessungen werden hierzu Simulationen des aktuellen Schwerverkehrsaufkommens durchgeführt und die Auswirkungen dieser simulierten Verkehrsbänder für verschiedene Tragsysteme und Schnittgrößen berechnet. Aus statistischen Auswertungen der Berechnungsergebnisse werden charakteristische Werte, die über eine Wiederkehrperiode von 1000 Jahren definiert sind, bestimmt. Diese Werte für verschiedene Tragsysteme und Schnittgrößen werden mit den Werten, die sich aus dem Ansatz des Lastmodells 1 des DIN-Fachberichtes 101 (2003) sowie aus historischen Lastmodellen, die im Wesentlichen für die Bestandsbrücken angewandt wurden, verglichen. Diese so entwickelten Referenzwerte werden dann Werten, die auf gleichen Weg durch Steigerungen der zulässigen Gesamtgewichte in 2 t Schritten ermittelt werden, gegenübergestellt. Zur Abrundung der Vergleiche werden Fahrzeugkonstellationen variiert und Berechnungen mit synthetisch erzeugen massekonstanten Verkehren ohne Überladung der Fahrzeuge bereitgestellt. Die Ergebnisse der Untersuchungen zeigen, dass das aktuelle Schwerverkehrsaufkommen mit dem Lastmodell 1 des DIN-Fachberichtes 101 (2003) gut erfasst ist, das heißt das Lastmodell 1 des DIN-Fachberichtes 101 ist die aktuell erforderliche Tragfähigkeit der Bestandsbrücken im Zuge des Autobahnnetzes. Im Bestand der Brücken im Autobahnnetz sind infolge der Errichtungsjahre von 1960 bis heute 20,4% der Brücken mit dieser Tragfähigkeit vorhanden. Für Bundesstraßen ist die aktuelle Tragfähigkeit durch das Lastmodell BK 60/30 beschrieben. 48% der Bundesstraßen weisen diese Tragfähigkeit aus. Der Brückenbestand der Bundesstraßen und Autobahnen wird teilweise über seine Tragfähigkeit beansprucht und bedarf Kompensationsmaßnahmen, um die Sicherheit zu gewährleisten. Moderate Variationen der Fahrzeugkonstellation können keinen Beitrag zur Minderung der Brückenbeanspruchungen leisten. Beanspruchungsmindernde Auswirkungen ergeben sich durch den Einsatz von 6-Achs Fahrzeugen anstatt von 5-Achs Fahrzeugen. Deutliche Minderungen der Auslastung können durch regelkonformen Verkehr nachgewiesen werden. Steigerungen der zulässigen Gesamtgewichte können erst nach Modernisierungen und Instandsetzungen der Brücken diskutiert werden. Bei Einhaltung der StVZO hinsichtlich der zulässigen Gewichte entsprechen fast alle Brücken im Autobahnnetz der aktuell erforderlichen Tragfähigkeit und es sind Steigerungen der zulässigen Gesamtgewichte um 2t zusätzlich möglich. Die Untersuchungen wurden für Brücken der Bundesstraßen erweitert, die Ergebnisse entsprechen dem voraus Zitierten. Die Einhaltung der zulässigen Gesamtgewichte muss vor Umsetzung von Steigerungen durch Messungen z.B. über WIM-Stationen belegt sein.Item type: Item , Ressourcenschonender Beton (R-Beton) in Brückenbauwerken: Machbarkeitsstudie und notwendige Verfahren zur Sicherstellung der Betonqualität(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-05) Breit, Wolfgang; Adams, Robert; Tavasoli, SyamakDas Vorhaben der Bundesanstalt für Straßen- und Verkehrswesen (BASt) adressiert zwei thematische Schwerpunkte: Das Vorhaben der Bundesanstalt für Straßen- und Verkehrswesen (BASt) adressiert zwei thematische Schwerpunkte: A Einsatzmöglichkeiten von Beton mit rezyklierten Gesteinskörnungen für Bauwerke im Regelungsbereich der ZTV-ING (Brückenbauteile und Ingenieurbauwerke) A Einsatzmöglichkeiten von Beton mit rezyklierten Gesteinskörnungen für Bauwerke im Regelungsbereich der ZTV-ING (Brückenbauteile und Ingenieurbauwerke) B Verfahren zur Sicherstellung der festgelegten Eigenschaften von R-Beton (Betonqualität) Die Bezugsgrundlage stellt dabei auf der einen Seite die ZTV-ING Ausgabe Oktober 2022 dar, auf der anderen Seite steht die Machbarkeitsstudie im Zusammenhang mit den neuen Regelungen von DIN 1045-2:2023-08 für die Verwendung rezyklierter Gesteinskörnung im Beton. B Verfahren zur Sicherstellung der festgelegten Eigenschaften von R-Beton (Betonqualität) Die Bezugsgrundlage stellt dabei auf der einen Seite die ZTV-ING Ausgabe Oktober 2022 dar, auf der anderen Seite steht die Machbarkeitsstudie im Zusammenhang mit den neuen Regelungen von DIN 1045-2:2023-08 für die Verwendung rezyklierter Gesteinskörnung im Beton. Im Schwerpunkt A werden die vorliegenden Erkenntnisse aus Regelwerken, Forschungsvorhaben und realisierten Praxisanwendungen von Betonen mit rezyklierter Gesteinskörnung im Hinblick auf die Verwendung in Ingenieurbauwerken des Bundesfernstraßennetzes dargestellt, analysiert und bewertet. Ergebnis ist die Darstellung der Möglichkeiten und Anwendungsgrenzen von Beton mit rezyklierter Gesteinskörnung im Regelungsbereich der ZTV-ING. Im Schwerpunkt A werden die vorliegenden Erkenntnisse aus Regelwerken, Forschungsvorhaben und realisierten Praxisanwendungen von Betonen mit rezyklierter Gesteinskörnung im Hinblick auf die Verwendung in Ingenieurbauwerken des Bundesfernstraßennetzes dargestellt, analysiert und bewertet. Ergebnis ist die Darstellung der Möglichkeiten und Anwendungsgrenzen von Beton mit rezyklierter Gesteinskörnung im Regelungsbereich der ZTV-ING. Der Fokus von Schwerpunkt B ist auf die Anwendung von Beton mit rezyklierter Gesteinskörnung in der praktischen Umsetzung gerichtet. Es werden die derzeit vorgeschriebenen Verfahren (Erstprüfung, werkseigene Produktionskontrolle, Konformitäts- und Identitätsnachweis) dargestellt und dahingehend bewertet, ob und ggf. welche weiterführenden Maßnahmen getroffen werden müssen, um eine für Ingenieurbauwerke erforderliche hochwertige und konstante Betonqualität gewährleisten zu können. Hierbei wird auch auf die Erfahrungen aus bereits realisierten Projekten zurückgegriffen. Der Fokus von Schwerpunkt B ist auf die Anwendung von Beton mit rezyklierter Gesteinskörnung in der praktischen Umsetzung gerichtet. Es werden die derzeit vorgeschriebenen Verfahren (Erstprüfung, werkseigene Produktionskontrolle, Konformitäts- und Identitätsnachweis) dargestellt und dahingehend bewertet, ob und ggf. welche weiterführenden Maßnahmen getroffen werden müssen, um eine für Ingenieurbauwerke erforderliche hochwertige und konstante Betonqualität gewährleisten zu können. Hierbei wird auch auf die Erfahrungen aus bereits realisierten Projekten zurückgegriffen. Die erarbeiteten Ergebnisse aus den beiden Schwerpunktbereichen A und B bilden die Grundlage für die Erstellung von Konzeptvorschlägen zur Anpassung der bestehenden Regelwerke im Umgang mit Beton mit rezyklierter Gesteinskörnung für Brücken- und Ingenieurbauwerke des Bundesfernstraßennetzes. Für bestehende ungeklärte Problemstellungen werden Vorschläge zu Forschungsansätzen abgeleitet. Zur Durchführung von Pilotprojekten werden notwendige Kriterien und essenzielle Anforderungen formuliert.Item type: Item , Nachweis bestehender Brücken auf Schiffsanprall(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-04) Gasser, Christian; Boros, VazulDer im deutschen Binnenschiffsverkehr sehr selten vorkommende Anprall von Schiffen auf Brücken ist in dem für die Nachrechnung von Bestandsbrücken anzuwendenden Regelwerk Richtlinie für die Nachrechnung von Straßenbrücken im Bestand der Bundesfernstraßen („Nachrechnungsrichtlinie“) bislang nicht berücksichtigt. Ziel des vorliegenden Forschungsprojekts war es, diese Lücke zu schließen, indem Präzisierungen zur Nachrechnung der Bestandsbrücken auf den Lastfall Schiffsanprall erarbeitet wurden. Diese Präzisierungen stellen kein eigenständiges Nachweiskonzept dar, sondern sind in Verbindung mit den geltenden Vorschriften des Eurocodes inklusive des Nationalen Anhangs anzuwenden. Das Ziel von Nachrechnungen von Bestandsbauwerken besteht vor allem darin, ein ihrer Bedeutungsklasse angemessenes Zuverlässigkeitsniveau sicherzustellen. Es gilt zu überprüfen, ob Maßnahmen, wie z.B. nachträgliche Verstärkungen oder Schutzvorrichtungen, zu ergreifen sind. Solche Maßnahmen sind hinsichtlich des Lastfalls Schiffsanprall sehr teuer. Es gilt daher, besonders sicherheitsgefährdete Bauwerke zu identifizieren. Im vorliegenden Forschungsprojekt wurde zunächst eine umfangreiche Literrecherche unternommen. Einen Großteil dieser Fachveröffentlichung nehmen daher Erörterungen der unterschiedlichen derzeit in Deutschland geltenden Vorschriften ein. Ebenso wurden die US-amerikanische Schiffsanprall-Norm sowie wissenschaftliche Literatur analysiert. Dabei wurde festgestellt, dass der Eurocode vergleichsweise hohe Anpralllasten vorschreibt. Für eine Nachweisführung (bei Bestandsbrücken) sind die Vorschriften allerdings teilweise lückenhaft. Wichtige Präzisierungen, vor allem zur Stoßkraft-Abminderung in Abhängigkeit des Abstandes eines Pfeilers von der Fahrrinne finden sich hingegen im deutschen Nationalen Anhang. In dieser Hinsicht besteht also kein Handlungsbedarf. Weitere wichtige Hinweise zur Fluss-Brücke-Topologie, nämlich zur Ermittlung des grundsätzlichen Gefährdungsraums, sind in einer Richtlinie des (vormaligen) Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) geregelt. Im Sinne einer wirtschaftlichen Bauwerkserhaltung besonders sinnvoll ist eine restnutzungsdauerabhängige Abminderung der Stoßkraft. Dieses Verfahren wurde in einem Merkblatt der Bundesanstalt für Wasserbau (BAW) veröffentlicht. Im vorliegenden Forschungsprojekt wurde gezeigt, dass dieses Verfahren wissenschaftlich fundiert und konsistent hergeleitet wurde und seine Anwendung grundsätzlich sinnvoll ist. Daher wird eine Übernahme dieses Verfahrens in die Nachrechnungsrichtlinie und somit seine Anwendung auch im Zuständigkeitsbereich der Bundesanstalt für Straßen- und Verkehrswesen (BASt) empfohlen. Am Ende der vorliegenden Fachveröffentlichung werden konkrete Textvorschläge zur Fortschreibung der Nachrechnungsrichtlinie dargelegt, wobei auf die Eingliederung des Lastfalls Schiffsanprall in das bestehende vierstufige Verfahren Rücksicht genommen wird. Für Stufe 4 wird eine Formulierung vorgeschlagen, die den Anwendenden einen gewissen Freiraum zur Anwendung wissenschaftlicher Verfahren lässt. Als sinnvoll kann hierbei unter bestimmten Umständen die objektspezifische Ermittlung von Anpralllasten auf probabilistischer Basis angesehen werden.Item type: Item , Überprüfung der NOx‐Emissionen in der Periodischen Technischen Inspektion (PTI)(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-04) Landl, Lukas; Hausberger, Stefan; Tiesenhausen, Kurt; Geppert, Leonard; Blassnegger, Jürgen; Matzer, Claus; Prosenc, AndrejDas vorliegende Projekt untersucht den Ansatz, dass die NOx-Emissionen im laufenden Betrieb von in den Fahrzeugen verbauten Sensoren erfasst werden und zu dem innerhalb des ebenfalls im Betrieb erfassten Kraftstoffverbrauch in Relation gesetzt werden können. Innerhalb dieses Projekts wurden acht Dieselfahrzeuge (1 Diesel mild Hybrid), drei Ottofahrzeuge (1 Otto mild Hybrid, 1 Otto Hybrid) untersucht, um die als QNOx bezeichnete Methode weiterzuentwickeln. Alle Fahrzeuge entsprachen mindestens der Emissionsklasse Euro 6d-Temp. Die Messungen fanden je Fahrzeug über insgesamt 1000 km Laufleistung statt, wobei rund 700 km im Serienzustand unter normalen Betriebsbedingungen und rund 100 km unter extremen Fahrbedingungen absolviert wurden, bei denen man hohe NOx-Emissionen je kg Kraftstoff erwartete. Jeweils 200 km wurden mit einem verbauten Fehler an der Abgasnachbehandlung, welcher zu erhöhten NOx-Emissionen führen sollte, durchgeführt. Die für die QNOx-Ermittlung erforderlichen Messdaten wurden über die OBD-Schnittstelle ausgelesen und mit Datenlogger-Systemen aufgezeichnet und gespeichert. Im Laufe des Projekts und auch bei vorangegangenen Messungen zeigte sich, dass das erforderliche NOx-Signal des Sensors am Auspuffende teilweise über die OBD-Schnittstelle nicht oder erst nach einer gewissen Fahrzeit verfügbar war. In solchen Fällen wurde ein externer NOx-Sensor nach der Abgasnachbehandlung in das Abgassystem eingebaut und das Signal in den Datenlogger eingebunden. Parallel zu den Messungen wurde ein Datenfilter- und Auswertemodell entwickelt, welches die Messdaten aufbereitet und das gNOx/kg Kraftstoffverbrauch Verhältnis berechnet. Der Datenfilter stellt dabei sicher, dass Fahrsituationen, die nicht für die Beurteilung geeignet sind, erkannt und aus der Bewertungsmethodik ausgeschlossen werden. Aus den mit dem Datenfiltermodell bearbeiteten Datensätzen wurde dann aus den jeweils über 100 km aufsummierten NOx-Emissionen und dem Kraftstoffverbrauch das gNOx/kg Kraftstoffverbrauch Verhältnis (QNOx) gebildet. Nach jeweils 50 km wurde ein neues Bewertungsfenster begonnen. Bei den Messungen an den Dieselfahrzeugen konnten mit der QNOx-Methode defekte Fahrzeuge eindeutig erkannt werden. Dies war sowohl bei den Testfahrten mit manipulierten Abgasnachbehandlungssystemen, als auch bei den Testfahrten mit jenen zwei Fahrzeugen, welche von sich aus mit einem Fehler behaftet waren, der Fall. Die Analyse der Methodenergebnisse zeigte auch, dass das Datenfiltermodell all jene Betriebszustände, welche unter Umständen bei der Bewertung zu Fehlinterpretationen führen, entfernen konnte. Bei den Ottofahrzeugen wurde ein Fehler im Abgassystem mittels Abstecken der Lambdasonde simuliert. Das bewirkte bei den untersuchten Fahrzeugen, dass diese im Betrieb auf Lambda-Kennfeldwerte zurückgriffen. Das führte zu keinen wesentlich erhöhten Emissionswerten bei den Testfahrten, sodass von der QNOx-Methode auch kein Wert, der auf einen Fehler schließen lässt, angezeigt werden konnte. Nach Abschluss der Messungen an acht Testfahrzeugen mit Dieselantrieb und drei Ottofahrzeugen wurden mit den generierten Daten Vorschläge zur QNOx-Schwellwertdefinition erarbeitet. Aus den vorliegenden Messergebnissen ergab sich, dass ein Schwellwert zur Unterscheidung von intakten und fehlerhaften Abgassystemen für Dieselfahrzeuge im Bereich von 2 bis 3 gNOx/kg Kraftstoff und für Ottofahrzeuge unterhalb von 2 gNOx/kg Kraftstoff liegen sollte. Da bei Fahrzeugen der Abgasstufe EURO 7 das OBM-System einen Fahrzeugfehler anzuzeigen hat, wenn die NOx-Emissionen den Grenzwert um mehr als das 2.5-fache überschreiten, liegt es nahe, diesen Faktor auch für die Ableitung des QNOx-Schwellwertes anzusetzen. Für den Schwellwert muss also der EURO 7 NOx-Grenzwert, erweitert um Messunsicherheiten und den High-Emitter-Faktor, durch einen repräsentativen Verbrauchswert dividiert werden, um eine Schwelle für gNOx/kg Kraftstoff zu berechnen. Da bei unterschiedlichen PKW-Segmenten der NOx-Grenzwert gleich ist, die Verbrauchswerte jedoch sehr unterschiedlich sein können, werden die gemessenen Verbrauchswerte um das Verhältnis von durchschnittlichem Verbrauch pro km zu fahrzeugspezifischem Verbrauch pro km korrigiert. Dies kann zukünftig automatisiert ablaufen, da der Typprüf-CO2-Wert im Environmental Vehicle Pass abgelegt ist. Die Auswertung zeigte, dass ein Schwellwert von 3 gNOx/kg Kraftstoff für Dieselfahrzeuge und 1,83 gNOx/kg Kraftstoff für Ottofahrzeuge als Kriterium für ein funktionierendes Abgasnachbehandlungssystem herangezogen werden könnte. Die Schwellwerte müssten noch an einer Vielzahl von Fahrzeugen der Emissionsstufe EURO 7 validiert werden. Abschließend wurde eine Bewertung hinsichtlich der Tauglichkeit der Methode als PTI Instrument durchgeführt. Die Untersuchungen zeigten, dass mit der QNOx-Methode zwischen Fahrten mit defektem und gut funktionierendem Abgasnachbehandlungssystem unterschieden werden konnte. Da in den aktuellen Entwürfen zur EURO 7 Gesetzgebung eine fahrzeuginterne Berechnung von QNOx-Werten vorgesehen ist, wäre eine Zustandsbewertung der NOx-Nachbehandlungssysteme im Rahmen der AU mit einem Auslesen der QNOx-Daten über die OBD Schnittstelle einfach realisierbar.Item type: Item , SIQ4TFP - self improving quality for Tailored Fiber Placement composite production(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-03-31) May, David; Miene, Andrea; Werner, Carsten; Schausberger, Agnes; Spickenheuer, Axel; Trein, Carlos Artur; Meyer Hammel Lovison, Viviane; Echer, LeonelFür die beanspruchungsgerechte Auslegung von Faserverbundbauteilen ist das Tailored Fiber Placement (TFP)-Verfahren ökonomisch und qualitativ gut geeignet. Die Material- und Prozessparameter sind jedoch sehr variabel einstellbar. Die Prozessparameter müssen somit immer kontrolliert werden, da diese die Ablagegenauigkeit und die daraus resultierenden Bauteileigenschaften stark beeinflussen. Ziel des Projekts "SIQ4TFP" war die Entwicklung eines Mess- und Auswertesystems zur iterativen Pfadkorrektur von Stichdateien für TFP-Preforms. Hierdurch werden die Takt- und Entwicklungszeiten verkürzt, sowie die Preform- und daraus resultierenden Bauteilqualitäten erhöht. Außerdem kann das System auch für die passive Qualitätskontrolle genutzt werden. Die effizientere Materialnutzung sowie die Vorhersage die mechanischen Bauteileigenschaften trägt zur Einsparung von CO2 bei. Das Ziel des Forschungsvorhabens wurde erreicht.Item type: Item , Fortführung der Bestimmung von fahrzeugtechnischen Safety Performance Indikatoren aus der Bewertung von Euro NCAP (Jahre 2020 - 2023)(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03) Bäumer, Marcus; Pfeiffer, ManfredDas European New Car Assessment Programme (Euro NCAP) ist ein verbraucherschutzorientiertes Programm zur Bewertung der Sicherheit von - in der Regel - neuen Kraftfahrzeugmodellen. Das Programm gibt es seit 1997, seit 2009 besteht die Bewertung aus 4 Bausteinen (1. Schutz erwachsener Insassen; 2. Schutz von Kindern im Fahrzeug; 3. Schutz schwächerer Verkehrsteilnehmer; 4. Ausstattung mit Fahrerassistenzsystemen). Im Projekt „Entwicklung eines Verfahrens zur Generierung eines Safety Performance Indikators aus der Bewertung von Euro NCAP“ (FE 82.0736/2019) der Bundesanstalt für Straßen- und Verkehrswesen wurden die Ergebnisse der ab 2009 in Euro NCAP getesteten Modelle benutzt, um mittels deren Übertragung auf die gesamte inländische Pkw-Flotte einen Safety Performance Indikator (SPI) für den Pkw-Bestand mehrerer aufeinander folgender Jahre (2013 bis 2019) zu bilden. Das zentrale Ziel der vorliegenden Studie besteht darin, den im Rahmen der Vorgängeruntersuchung bis 2019 generierten SPI zur Fahrzeugsicherheit für die Jahre 2020 bis 2023 fortzuschreiben (pro Kalenderjahr). Darüber hinaus soll mittels statistischer Regressionsmodelle der Bezug des SPI zum realen Unfallgeschehen hergestellt und der im EU-Projekt „Baseline“ vorgeschlagene Indikator (KPI) zur Fahrzeugsicherheit berechnet und ausgewiesen werden. Das Grundkonzept bei der Generierung des SPI besteht darin, die in Euro NCAP getesteten Fahrzeugmodelle (bzw. bestimmte Generationen eines Modells) im Gesamt-Pkw-Bestand eines Jahres zu identifizieren und die Testergebnisse allen im Bestand enthaltenen Fahrzeugen dieser Modellgeneration zuzuweisen, was im Grundsatz einer Hochrechnung entspricht. Letztlich geht es also um eine Verknüpfung von Euro NCAP-Daten und den Pkw-Bestandsdaten des Zentralen Fahrzeugregisters (ZFZR) für die Jahre 2020 bis 2023. Wie im Vorläuferprojekt bestand ein wesentlicher Schritt bei der Generierung des SPI zur Fahrzeugsicherheit darin, die Euro NCAP-Testergebnisse der verschiedenen Jahre im Hinblick auf die im Zeitverlauf geänderten Testprozeduren vergleichbar zu machen. Hierfür wurde eine Projektgruppe bestehend aus Experten der BASt in den Bereichen Aktive und Passive Fahrzeugsicherheit gebildet, welche die Aufgabe hatte, je Baustein zu quantifizieren, wie sich diese Veränderungen der Testprozeduren auf die Fahrzeugbewertung auswirken. Als Referenz wurden die Testbedingungen des Jahres 2020 festgelegt. Für die Verknüpfung von Euro NCAP- und Pkw-Bestandsdaten waren zunächst die zwischen 2009 und 2019 im Rahmen von Euro NCAP getesteten Fahrzeugmodelle in den aktuell betrachteten ZFZR-Beständen (1.1.2021 bis 1.1.2024) zu identifizieren und - falls noch gültig - den im Bestand vorhandenen Fahrzeugen das jeweils erzielte (und auf das Referenzjahr 2020 normierte) Testergebnis zuzuweisen. Weiterhin mussten die - neu berechneten - Euro NCAP-Ergebnisdaten (Anteil erreichter Punkte, Anzahl Sterne) für die ab 2020 getesteten Pkw-Modelle mit den aktuellen ZFZR-Beständen (1.1.2021 bis 1.1.2024) verknüpft werden (über die ZFZR-Merkmale Fabrikatcode, Modellcode und - zur Abbildung der Modellgeneration - Jahr der Erstzulassung). Im Ergebnis konnte im Durchschnitt über die hier betrachteten 4 Bestandsjahre (Stichtage: 1.1.2021 bis 1.1.2024) von den neueren Fahrzeugen (Erstzulassungsjahr ab 2009) über 81 % eine Euro NCAP-Bewertung zugeordnet werden. Bei Pkw ohne Bewertung wurde ein Imputationsverfahren angewandt. Analog zur Vorgängerstudie wurden insgesamt vier (bausteinspezifische) Safety Performance Indikatoren gebildet, die auf den neu berechneten und vereinheitlichten Fahrzeugbewertungen aus Euro NCAP basieren. Bei den genannten Indikatoren handelt es sich um Durchschnittswerte der Sicherheitsbewertung der im ZFZR erfassten Pkw. Aus diesen vier Indikatoren wurde dann noch ein Safety Performance Gesamtindikator mittels gewichtetem Mittelwert berechnet. Aufgrund der identischen Berechnungsweise und der Normierung aller Euro NCAP-Testergebnisse auf das Referenzjahr 2020 konnten die für 2013 bis 2019 vorliegenden Zeitreihen der vier bausteinspezifischen SPI-Werte sowie des SPI-Gesamtwerts konsistent auf den Zeitraum bis 2023 erweitert werden. Im Ergebnis setzen die im aktuellen Vorhaben erzeugten Indikatorwerte für die Jahre 2020 bis 2023 die - im Vorgängerprojekt ermittelten - steigenden Trends fort. In allen Jahren erzielt Baustein 2 (Schutz von Kindern im Fahrzeug) die beste und Baustein 4 (Assistenzsysteme) die niedrigste Bewertung, verzeichnet dafür aber im Zeitverlauf die stärksten Zuwächse. Aufgrund der Normierung der Testergebnisse auf das Referenzjahr 2020 manifestiert sich darin ein realer Zuwachs an Fahrzeugsicherheit in der Pkw-Flotte. Gliedert man die Indikatoren nach Pkw-Segment, so nehmen SUV’s und Geländewagen fast durchgängig die vorderen Plätze ein, wobei es sich bei diesen beiden Segmenten um diejenigen mit dem geringsten Anteil an „Altfahrzeugen“ (Erstzulassung vor 2009) handelt. Die größte Dynamik hinsichtlich der zeitlichen Entwicklung der SPI‘s findet sich bei Fahrzeugen der Oberklasse. Im Rahmen der Unfallanalyse wurden log-lineare Regressionsmodelle gerechnet, um den Einfluss der vier SPI auf die jeweils entsprechenden Unfallmerkmale (verunglückte Pkw-Insassen, Fußgänger und Radfahrer, unfallbeteiligte Pkw) zu ermitteln. Darüber hinaus wurde der Zusammenhang zwischen dem SPI-Gesamtwert und den resultierenden monetären volkswirtschaftlichen Unfallkosten analysiert. Die entsprechenden Auswertungen zeigten in allen Fällen, dass ein höherer Wert des Safety Performance Indikators mit einer geringeren Zahl an verunglückten Personen bzw. unfallbeteiligten Pkw einhergeht. Zu berücksichtigen ist, dass dieser positive Sicherheitsbeitrag des jeweiligen SPI zwar überwiegend, aber nicht in allen Fällen statistisch signifikant ist. Ergänzend zu dem im Vorgängerprojekt entwickelten nationalen SPI zur Fahrzeugsicherheit wurde im aktuellen Forschungsvorhaben erstmals auch der in den EU-Projekten „Baseline“ bzw. „Trendline“ vorgeschlagene Key Performance Indicator (KPI) zur Fahrzeugsicherheit auf Basis der Euro NCAP- und ZFZR-Daten berechnet und ausgewiesen. Dieser basiert auf dem Anteil an Neufahrzeugen (Pkw), bei denen das entsprechende Modell im Euro NCAP-Test 5 oder mindestens 4 Sterne (2 Varianten) erreicht hat. Im Jahr 2026 ist eine grundlegende Revision des Euro NCAP-Testprogramms geplant. Es wird empfohlen, frühzeitig zu untersuchen, wie die SPI-Zeitreihe konsistent weitergeführt werden kann.Item type: Item , Begutachtungsleitlinien zur Kraftfahreignung(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2022-06-01) Gräcmann, Nicole; Albrecht , MartinaDie Begutachtungsleitlinien sind eine Zusammenstellung eignungsausschließender oder eignungseinschränkender körperlicher und/oder geistiger Mängel und sollen die Begut achtung der Kraftfahreignung im Einzelfall erleichtern. Sie dienen als Nachschlagewerk für Begutachtende, die Fahrerlaubnisbewerber oder -inhaber in Bezug auf ihre Kraftfahr eignung beurteilen. In der 6. Auflage im Jahr 2000 wurden die Begutachtungsleitlinien „Krankheit und Kraft verkehr“ (5. Auflage 1996) und das "Psychologische Gutachten Kraftfahreignung" von 1995 zusammengeführt. Für die weitere Überarbeitung wurden unter der Federführung der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) und unter Beteiligung der jeweiligen Fach gesellschaften Expertengruppen einberufen, die die Leitlinien kapitelweise überarbeiten. Die überarbeiteten Leitlinien werden nach Zustimmung des Bundesverkehrsministeriums online veröffentlicht. Im allgemeinen Teil der Leitlinien werden grundsätzliche Beurteilungshinweise, Auswahl und rechtliche Stellung der Begutachtenden sowie die Anforderungen an die psychische Leistungsfähigkeit und die Möglichkeiten der Kompensation von Mängeln dargelegt. Im speziellen Teil werden in einzelnen Kapiteln körperliche und geistige Krankheiten und Mängel behandelt, die längerfristige Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit beim Füh ren eines Kraftfahrzeugs haben, und somit die Sicherheit im Straßenverkehr gefährden können.Item type: Item , Qualität von Flächen des Fußverkehrs bei Freigabe für den Radverkehr(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03) Richter, Thomas; Melerowicz, Konstantin; Oehme, Astrid; Rometsch, Oskar; Tristram, Silvio; Upadrasta, Vaishnavi; Böhm, SandraDer Rad- und Fußverkehrsanteil am Verkehrsaufkommen steigt in vielen Städten kontinu ierlich an. Durch die begrenzte Flächenverfügbarkeit entstehen dadurch neue Konkur renzsituationen. Es wirft grundlegende Fragen zur Gestaltung und Regelung gemeinsam genutzter Verkehrsflächen auf. Das Forschungsprojekt „Qualität von Flächen des Fußver kehrs bei Freigabe für den Radverkehr“ widmete sich der Fragestellung, unter welchen Be dingungen das Zulassen von Radverkehr auf ursprünglich für den Fußverkehr vorgesehe nen Flächen erlaubt werden könnte, projektbezogen fokussiert auf die Freigabe von Geh wegen für den Radverkehr mit Zeichen 239 StVO „Sonderweg Fußgänger“ und Zusatzzei chen 1022-10 StVO „Radfahrer frei“. Die Untersuchungen basierten auf einem methodisch triangulierten Ansatz: (1) einer Feld studie mit Verkehrsbeobachtungen und -befragungen an acht linien- und flächenhaften Standorten (projekteigene Definition) in Berlin, Oranienburg und Hannover (Datengrund lage: 64 h Videoaufzeichnungen, N=244 befragte Fußgänger:innen), (2) einer Virtual-Rea lity-Studie (Datengrundlage: N=32 Proband:innen) sowie (3) einem Workshop mit blinden und sehbehinderten Menschen (Datengrundlage: N=4 Teilnehmer:innen). Die Ergebnisse der Feldstudie zeigen u. a., dass die untersuchten flächenhaften Gehwege (Breiten zwischen 5 m und 24 m) im Vergleich zu den linienhaften Gehwegen (Breiten zwi schen 1,9 m und 4,5 m) überwiegend zu geringeren, u. a. auf m² normierten, Konfliktraten führten. Sie wurden von Fußgänger:innen als subjektiv sicherer und komfortabler bewer tet. Die Analyse von Verkehrsaufkommen und Konflikten zeigte die Tendenz, dass das Fuß- als auch das Radverkehrsaufkommen mit der Anzahl der jeweiligen Konflikte korrelieren: Je mehr Menschen zu Fuß oder mit dem Rad unterwegs sind, desto häufiger kommt es zu Konflikten. In der VR-Studie verbesserten eine geringe Verkehrsdichte und niedrigere Rad fahrgeschwindigkeiten (10 km/h) signifikant die subjektive Sicherheit, während hohe Ver kehrsdichten und hohe Geschwindigkeiten (25 km/h) diese reduzierten. Insgesamt steiger ten breite Gehwege und geringe Verkehrsdichten die Verträglichkeit und Akzeptanz. Auf Basis der Gesamtschau der Studienergebnisse wurde eine Reihe von Handlungsemp fehlungen abgeleitet. Linienhafte Gehwege mit einer Breite bis 3 m sollten i.d.R. im Be reich der in dieser Studie untersuchten Belastungsklassen (Fuß- und Radverkehrsaufkom men) nicht für den Radverkehr freigegeben werden. Bei linienhaften Gehwegen von 3 m bis 5 m sind immer noch viele Konflikte zu erwarten, eine Freigabe für den Radverkehr kann aber erwogen werden, wenn keine Alternativen zur Verfügung stehen. Größere Plätze und Gehwege (flächenhafte Standorte) mit einer Breite von 5 m oder größer kön nen für den Radverkehr freigegeben werden, wenn keine Alternativen zur Verfügung ste hen. Da die schmaleren Anlagen der flächenhaften Gehwege deutlich größere Konfliktra ten- und dichten aufwiesen, sind eher Breiten größer als 7 m bis 8 m anzustreben und we nig zu zonieren, um nicht den Eindruck einer Radverkehrsanlage zu geben. Insgesamt zeigte sich jedoch, dass eine Freigabe von Gehwegen für den Radverkehr grund sätzlich vermieden werden sollte. Die Qualität solcher gemeinsamer Verkehrsflächen ist aus Perspektive der Fußgänger:innen als überwiegend schlecht zu bewerten. Dort, wo dies nicht möglich ist, muss durch Aufklärung und Kontrolle die Regelkenntnis und -akzeptanz des „Gastverkehrs“ erhöht werden, um ein verträgliches Miteinander zu gestalten. Die Studien liefern eine empirische Grundlage und Hinweise für die praxisnahe Beurteilung der Freigabe von Gehwegen für den Radverkehr.Item type: Item , Unfallgeschehen auf Landstraßen 2024(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03) Färber, Nadja; Kühn, MarieIm vorliegenden Bericht wird das Unfallgeschehen auf Landstraßen auf Basis der amtlichen Straßenverkehrsunfallstatistik analysiert. Neben der zeitlichen Entwicklung seit 2010 werden für das Jahr 2024 die Unfallstruktur und für die verschiedenen Verkehrsbeteiligungsarten dominierende Unfallkonstellationen aufgezeigt. 2024 ereigneten sich auf Landstraßen 68.912 Unfälle mit Personenschaden. Dabei wurden 96.493 Personen verletzt und 1.571 getötet. Mit 23 Getöteten je 1.000 Unfälle mit Personenschaden war die Unfallschwere mehr als doppelt so hoch wie die durchschnittliche Unfallschwere auf allen Straßenklassen (10 Getötete je 1.000 Unfälle mit Personenschaden). Seit dem Jahr 2010 ist die Anzahl der Landstraßenunfälle mit Personenschaden um 6 % zurückgegangen, die der Getöteten bei diesen Unfällen um 29 %. Der mit Abstand größte Anteil Getöteter entfiel mit 845 Personen auf Nutzende von Pkw. An zweiter Stelle folgten Nutzende von Krafträdern mit amtlichem Kennzeichen (Krad maK) mit 383 Getöteten. Nutzende von Krad maK und Gehende werden – gemessen an ihrem geringen Beteiligungsanteil – überdurchschnittlich häufig bei Unfällen auf Landstraßen getötet. Pkw Die für das Unfallgeschehen auf Landstraßen bedeutendste Gruppe der Pkw-Unfälle wird geprägt durch einen hohen Anteil von sogenannten Fahrunfällen, die durch einen Kontrollverlust über das Fahrzeug ausgelöst werden, ohne dass andere Verkehrsteilnehmende dazu beigetragen haben. Fahrunfälle geschehen oft in Kombination mit Abkommen von der Fahrbahn. Sie sind besonders häufig auf eine nicht angepasste Geschwindigkeit (64 % dieser Unfälle) bzw. Alkoholeinfluss (16 %) zurückzuführen. Mehr als jeder dritte dieser Unfälle wurde von 18-24-Jährigen verursacht. Krafträder mit amtlichem Kennzeichen Bei den 8.511 Unfällen mit Personenschaden mit Hauptverursachenden auf Krad maK handelt es sich ebenfalls überwiegend um Fahrunfälle mit Abkommen von der Fahrbahn. Bei dieser Unfallkonstellation wurden 1.714 Personen getötet oder schwer verletzt. Eine nicht angepasste Geschwindigkeit war in 71 % der Unfälle ursächlich. Sie ereigneten sich überwiegend in Kurven, auf trockener Fahrbahn und am Tag. Krad maK weisen auf Landstraßen den höchsten Anteil an Alleinunfällen auf. Dabei ist seit 2010 die Anzahl der Alleinunfälle von Krad maK auf Landstraßen stark angestiegen, während die Anzahl der Unfälle mit mehreren Beteiligten im gleichen Zeitraum nur leicht zunahm. Ein weiterer Schwerpunkt sind Unfälle im Längsverkehr mit Kollisionen mit Gegenverkehr, die zwar nicht so häufig vorkommen, jedoch durch eine überdurchschnittliche Unfallschwere auffallen. Güterkraftfahrzeuge Unfälle mit Güterkraftfahrzeugen (Gkfz) sind vergleichsweise selten Alleinunfälle. Sie finden häufig am Tag und unter der Woche statt. Darüber hinaus sind Fahrende von 18 bis 24 Jahren unterdurchschnittlich häufig vertreten. Im Vergleich zu den anderen Verkehrsbeteiligungsarten sind „Alkohol“ und „Geschwindigkeit“ seltener Ursachen des Unfalls – „Geschwindigkeit“ ist jedoch auch hier die häufigste Unfallursache. Bei von Gkfz verursachten Unfällen treten Unfälle im Längsverkehr, bei denen es zu einem Zusammenstoß mit einem entgegenkommenden oder vorausfahrenden Fahrzeug kommt, am häufigsten auf. Ursachen sind hier oft falsche Straßenbenutzung bzw. ein zu geringer Sicherheitsabstand. Fahrräder Unfälle mit Fahrrädern ereignen sich überwiegend in den Sommermonaten sowie sonntags. Senioren ab 65 Jahren stellen die größte Gruppe der Hauptverursachenden. Fast die Hälfte der Fahrradunfälle mit hauptverursachenden Radfahrenden sind Fahrunfälle. Wenn eine Art des Zusammenstoßes angegeben ist, geschieht dieser dabei meistens beim Abkommen nach rechts oder links. Dabei spielen eine nicht angepasste Geschwindigkeit, Kurven und Gefällestrecken eine große Rolle. Die höchste Unfallschwere bei Fahrradunfällen auf Landstraßen verzeichnen Unfälle beim Abbiegen und Einbiegen/Kreuzen. Das Nichtbeachten von die Vorfahrt regelnden Verkehrszeichen wird dabei am häufigsten als Unfallursache genannt. Während diese Aussagen für alle Fahrräder gelten, unterscheidet sich das Unfallgeschehen von Pedelecs in einigen wenigen Punkten von dem konventioneller Fahrräder. Dies betrifft hauptsächlich die Unfallschwere, die bei Pedelecs deutlich höher ist, das Alter und Geschlecht der Beteiligten, sowie den Anteil der Alleinunfälle. Dieser ist bei Pedelecs höher als bei konventionellen Fahrrädern. Hauptverursachende und weitere Beteiligte auf Pedelecs weisen zudem einen stärkeren Schwerpunkt bei den höheren Altersklassen auf. Gleichzeitig ist der Anteil männlicher Beteiligter bei Pedelecs geringer als bei konventionellen Fahrrädern. Fußverkehr Fußverkehrsunfälle haben auf Landstraßen eine eher untergeordnete Bedeutung, ihre Folgen sind jedoch besonders schwer (335 schwere Personenschäden je 1.000 Unfälle). Insgesamt wurden 89 Personen bei Fußverkehrsunfällen auf Landstraßen getötet – alle waren Gehende. Diese Unfälle ereignen sich vergleichsweise häufig bei Dunkelheit und haben hier darüber hinaus erheblich schwerere Folgen als bei Tageslicht. Es handelt sich typischerweise um Überschreiten-Unfälle mit einem Zusammenstoß zwischen einem Fahrzeug und querendem Fußverkehr. Insgesamt hat sich die Straßenverkehrssicherheit auf Landstraßen zwischen 2010 und 2024 deutlich verbessert. Dennoch bleiben Landstraßen – auch aufgrund der dort herrschenden Unfallschwere – ein Schwerpunkt für die Verkehrssicherheitsarbeit.Item type: Item , Ermittlung von Fußverkehrsaufkommen aus Kurzzeitzählungen und Umfelddaten(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-04) Hantschel, Sebastian; Medicus, Matthias; Golpayegani, Elham; Görner, Hendrik; Gerike, Regine; Heilig, Michael; Buck, Sebastian; Baier, Michael M.; Schuckließ, Wolfgang; Engelen, KatjaFußverkehr sowohl als Bewegung zwischen Quellen und Zielen als auch als Aufenthalt in öffentlichen Straßenräumen ist mit vielfältigem Nutzen verbunden. Der Aufenthalt im öffentlichen Raum ist eine wesentliche Qualität städtischen Lebens, die Belebtheit öffentlicher Räume fördert den ökonomischen Erfolg angrenzender Nutzungen und die soziale Sicherheit. Fußverkehr ist ökonomisch, ökologisch sowie auch bzgl. Flächenverbrauch die effizienteste Fortbewegungsart und als Zu-/ Abgang zu/ von motorisierten Verkehrsmitteln und insbesondere zum öffentlichen Personennahverkehr (ÖPNV) notwendiger Bestandteil der allermeisten Wege. Zu Fuß gehen bedeutet körperliche Aktivität, so dass Fußverkehr auch direkt zur Förderung der öffentlichen Gesundheit beiträgt. Trotz dieser vielfältigen Vorteile mangelt es bislang an belastbaren, umfassenden Daten über das Fußverkehrsaufkommen – insbesondere auf Straßenebene. Solche Daten sind jedoch eine wichtige Voraussetzung für Planungsentscheidungen, zielgerichtete Maßnahmen zur Förderung des Fußverkehrs und die Verkehrssicherheitsarbeit. Ziel des Forschungsvorhabens war die Entwicklung zweier methodischer Ansätze: (1) Hochrechnungsfaktoren zur Ermittlung täglicher Fußverkehrszahlen aus Kurzzeitzählungen sowie (2) eine Methode zur Abschätzung von Fußverkehrsaufkommen auf Basis von Umfelddaten. Dazu wurden an 56 Messstellen in 14 Städten videobasierte Zählungen durchgeführt. Die gewählten Standorte repräsentieren unterschiedliche städtische Raumtypen, wobei die Auswahl der Messstellen anhand von POI-Daten, Einwohnendenzahlen und städtebaulichen Merkmalen systematisch erfolgte. Die Videoaufnahmen wurden automatisiert ausgewertet und stichprobenartig manuell validiert. Zusätzlich wurden Daten aus der Mobilitätserhebung "Mobilität in Städten - SrV" analysiert. Aus den erhobenen Daten konnten vier typische Ganglinien - also zeitliche Tagesverläufe des Fußverkehrs - identifiziert werden. Diese unterscheiden sich insbesondere in Bezug auf die städtebauliche Lage sowie der Nutzung der angrenzenden Bebauung. Basierend auf diesen Ganglinien wurden Hochrechnungsfaktoren für verschiedene Zählintervalle (Ein-, Zwei- oder Drei-Stunden-Zeiträume) abgeleitet. Die besten Ergebnisse hinsichtlich Genauigkeit lieferte das 2-Stunden-Zählintervall. Auch Wochenganglinien konnten an Stellen mit längeren Zählzeiträumen ermittelt und zur Ermittlung der Fußverkehrsstärke am höchstbelasteten Wochentag genutzt werden. Zur direkten Abschätzung von Fußverkehrsaufkommen auf Basis von Umfelddaten wurde ein statistisches Modell auf Basis einer Negativ-Binomial-Regression entwickelt. Dieses Modell berücksichtigt verschiedene Einflussfaktoren wie Nutzungsvielfalt (POIs), Bebauungsstruktur (Gebäudehöhe, Dichte), Straßenraumgestaltung (Gehwegbreite, zulässige Höchstgeschwindigkeit) und Nähe zu Einrichtungen (z.B. Kitas). Die Ergebnisse bestätigen internationale Erkenntnisse zu den sogenannten "5 Ds" als Erklärungsfaktoren für Fußverkehr: Bevölkerungsdichte (Density), Vielfalt an Zielen und Nutzungen im direkten straßenräumlichen Umfeld sowie im angrenzenden Quartier (Diversity), Gestaltung und Betrieb des Straßenraums (Design), Erreichbarkeit wichtiger Ziele (Destinations) und Entfernung zum öffentlichen Verkehr (Distance to Public Transport). Ein Vergleich zwischen Kurzzeitzählungen mit Hochrechnung und automatisierten Dauerzählungen zeigte, dass beide Ansätze spezifische Vor- und Nachteile besitzen. Kurzzeitzählungen sind kostengünstig, flexibel und decken viele Standorte ab, liefern aber nur Momentaufnahmen. Dauerzählungen erfordern zwar höhere Anfangsinvestitionen, bieten dafür aber kontinuierliche Daten und ermöglichen differenzierte Analysen z.B. von Tagesverläufen und saisonalen Schwankungen. Hinsichtlich der Genauigkeit sind beide Ansätze vergleichbar. In der Praxis empfiehlt sich eine Kombination beider Methoden: Dauerzählungen an Stellen, für die sehr hochauflösende Daten benötigt werden und ergänzende Kurzzeitzählungen zur flächendeckenden Anwendung. Ein zusätzlicher Erkenntnisgewinn ergab sich aus dem Abgleich von Zähldaten mit Daten aus der Mobilitätserhebung "Mobilität in Städten - SrV": Die Tagesverläufe in der Mobilitätserhebung zeigten in bestimmten Clustern hohe Übereinstimmung mit den real gemessenen Fußverkehrsganglinien. Dies zeigt, dass Daten aus lokalen Mobilitätserhebungen eine sinnvolle Ergänzung zu straßenräumlichen Daten darstellen. Insgesamt liefert das Vorhaben praxisnahe und datengestützte Methoden zur Hochrechnung und Abschätzung von Fußverkehrsaufkommen. Diese Methoden bieten Planenden eine fundierte Grundlage zur Planung fußgängerfreundlicher Städte und zur Weiterentwicklung bestehender Regelwerke wie den Empfehlungen für Verkehrserhebungen oder den Empfehlungen für Fußverkehrsanlagen.Item type: Item , Overlapping Domain Decomposition for Meshless Finite Difference Methods(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-07) Westermann, Alexander; Davydov, Oleg; Turek, StefanSchwarz type domain decomposition methods generally require a partition of unity to combine solutions on subdomains. However, in mesh-based methods it is common to organize subdomains with minimal overlap, if any, which is facilitated by the availability of a mesh. This study analyzes how the continuity of the partition of unity affects the algebraic Schwarz method for Poisson and Stokes equations from a meshless point of view, whereby the underlying differential operators are discretized using the radial basis function finite difference (RBF-FD) method. We demonstrate numerically that, in this setting, small overlaps improve the performance of the domain decomposition, leading to smaller iteration counts, and therefore no disjoint partitioning technique is required.Item type: Item , On the Automation and Scaling of a Fictitious-Boundary Method for Non-Newtonian Extrusion Die Flows(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-05) Esser, Maximilian; Turek, TurekWe present a fast, robust and scalable solution approach for implicitly cap tured domains in the context of extrusion dies for highly viscous fluids, applicable for automated simulation pipelines for industrial relevant 3D problems. We also show the applicability and the challenges for the transition to multi-node GPU systems.Item type: Item , A Parallel-in-Time Navier-Stokes Solver Using Augmented Lagrangian Acceleration and Space-Time Multigrid Methods(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-05) Dünnebacke, Jonas; Lohmann, Christoph; Turek, StefanIn this work we present a parallel-in-time solver of the Navier-Stokes equation for low Reynolds numbers. The solver uses an all-at-once Newton-Krylov method and the combination of Augmented Lagrangian and LSC preconditioning leading to embarrassingly parallel pressure solves. For the solution of the unsteady velocity system we compare multigrid waveform relaxation and space-time multigrid. For low and moderate Reynolds numbers this solver can improve the strong scalability compared to a time stepping solver. This method is also applied to a Carreau fluid showing the possible application in the area of transient simulation of polymer melts.Item type: Item , LegioAir - Freisetzungsmechanismen legionellenhaltiger Aerosole aus Verdunstungskühlanlagen und aussagekräftige Bewertungsmethoden für das Ausbruchsmanagement(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-03-31) Hugo, A.; Seidel, M.[no abstract available]Item type: Item , Verbesserte Restlebensdauerbewertung durch Ermittlung der tatsächlichen Kriechstreubandlage von Kraftwerksbauteilen während des Betriebs(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-08-31)[no abstract available]Item type: Item , KE-Verformungsinteraktion(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2024-08-31) Gumbsch, Peter; Trahasch, Stephan; Maier, Gerhard; Schlayer, Markus; Seifert, Thomas; Kern, Torsten-UlfIm Projekt wurden sowohl experimentelle Untersuchungen zur Kriech-Ermüdungsverformungsinteraktion am ferritisch-martensitischen Stahl Grade 92 in zwei Zuständen als auch numerische und theoretische Arbeiten zur Beschreibung des Werkstoffverhaltens mit fortschrittlichen Werkstoffmodellen und zur Anwendung in Bezug auf Bauteile durchgeführt. Anhand der in dem Projekt gewonnenen Ergebnisse und Erkenntnisse können Hochtemperaturbauteile aus der Werkstoffgruppe der 9%-Chromstähle bezüglich ihres Einsatzes in vermehrt zyklisch betriebenen Anlagen zukünftig sicherer ausgelegt und betrieben werden. Dazu trägt einerseits das im Vorhaben entwickelte Konzept zur verbesserten Modellierung der Kriech-Ermüdungsverformung mit der bei betriebsnahen Lasten beobachteten Interaktion bei. Das Konzept basiert auf einem viskoplastischen 2-Dehnraten Werkstoffmodell vom Typ Chaboche, welches zur Anwendung im Rahmen der Finiten-Elemente-Methode oder in eigenständigen Berechnungsroutinen, z. B. von KMU wie Berechnungsdienstleistern und Softwareentwicklern, und auf Basis eines linear-elastisches Materialverhaltens eingesetzt werden kann. Andererseits wurde das Konzept zur verbesserten Verformungsmodellierung mit bestehenden fortschrittlichen Berechnungskonzepten zur Lebensdaueranalyse unter Kriechermüdung kombiniert. Die im Vorhaben entwickelten Routinen und auf Basis umfangreicher Analysen von Daten aus unterschiedlichsten Kriechermüdungsversuchen erarbeiteten Modellanpassungen zu Grade 92 wurden den Arbeitskreismitgliedern für eigene Anwendungen zur Verfügung gestellt und können auf Anfrage bei den Verfassern des Berichts auch Dritten zugänglich gemacht werden.Item type: Item , Grobkorneinfluss LCF Austenite(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2023-12-31) Oechsner, Matthias; Gumbsch, Peter; Schwienheer, Michael; Maier, Gerhard; Philipp, AngelaIm Fokus des beantragten Forschungsvorhabens steht die systematische Untersuchung des Einflusses von grober Kornstruktur austenitischer Werkstoffe auf das Ermüdungsverhalten von Bauteilen in Dampfkraftwerken und thermischen Anlagen, die zunehmend zyklisch betrieben werden. Bisher werden hier aufgrund vorteilhafter statischer Hochtemperatureigenschaften vornehmlich grobkörnige austenitische Werkstoffe eingesetzt. Für den vermehrt zyklischen Betrieb werden von feinkörnigeren Werkstoffzuständen Vorteile für die Lebensdauer erwartet. Hieraus ergeben sich Unsicherheiten für die derzeit eingesetzten grobkörnigen Werkstoffzustände, da die regelwerkskonforme Auslegung nicht den Einfluss unterschiedlicher Korngrößen berücksichtigt und der Einfluss der Korngröße auf die Lebensdauer von Bauteilen aus austenitischen Werkstoffen derzeit nicht quantifizierbar ist. Forschungsbedarf bestand somit in der Erstellung einer Datenbasis zur sicheren Bewertung der Kornstruktur auf das Ermüdungsverhalten praxisrelevanter austenitischer Stähle für Kraftwerksanwendungen und Anwendungen in thermischen und Chemie-Anlagen. Hierbei ist auch der Einfluss von Dehnraten und Haltezeiten bei betriebsrelevanten Beanspruchungen zu berücksichtigen. Anhand einer zu erstellenden Datenbasis sollten kritische Korngrößen abgeleitet und ein Vorschlag für verbesserte Regelwerke und Liefervorschriften erstellt werden, die den Einfluss der Korngröße auf die Ermüdungslebensdauer berücksichtigen. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurde ein gängiges Verfahren zur gezielten Einstellung einer gewünschten Korngröße, basierend auf einer starken Kaltverformung mit anschließender Rekristallisationsglühung, qualifiziert. Es konnten Kornzustände der Korngröße 3 bis 9 (nach ASTM E 102) hergestellt werden, aus denen nach Vorversuchen die geeigneten Kornzustände „grob“ und „fein“ für die umfangreichen Ermüdungsversuche identifiziert wurden. An diesen beiden Kornzuständen wurden für die verschiedenen austenitischen Werkstoffe sowohl Ermüdungsversuche als auch Kriechermüdungsversuche mit betriebsrelevanten langen Haltezeiten im für praktische Anwendungen typischen Temperaturbereich durchgeführt. Erwartungsgemäß zeigen die untersuchten Werkstoffzustände Unterschiede im Ermüdungsverhalten bei hohen mechanischen Kurzzeitbelastungen, da hier die Festigkeitseigenschaften der austenitischen Stähle bestimmend sind. Entgegen den Erwartungen wurden jedoch auch bei Versuchen mit betriebsrelevanten niedrigen Dehnungsschwingbreiten und entsprechend langzeitigen Beanspruchungsdauern keine signifikanten Änderungen im Anrissverhalten der untersuchten Kornstrukturen festgestellt, obwohl hier die Duktilitätseigenschaften und kornstrukturabhängigen Schädigungsmechanismen zunehmend für die (Kriech-)Ermüdungslebensdauer bestimmend werden. So konnte im Rahmen des Vorhabens zwar der Einfluss der Korngröße auf die Kriechermüdungslebensdauer von Bauteilen aus den untersuchten austenitischen Stählen quantifiziert und beschrieben werden. Die ursprünglich erwartete Reduzierung der Lastspielzahl bis zum Anriss durch Grobkorn ist jedoch nur in hohen, nicht mehr betriebsrelevanten Beanspruchungsbereichen zu erwarten. Eine kritische Korngröße für die Ermüdungsbeanspruchung konnte in den vorliegenden Untersuchungen nicht identifiziert werden. Somit ist dieses unerwartete Forschungsergebnis für die industrielle Anwendung als positiv zu bewerten, da vorhandene Berechnungsunterlagen und Liefervorschriften nicht geändert werden müssen. Das Ziel des Forschungsvorhabens ist erreicht worden.Item type: Item , Einfluss der konstruktiven und materiellen Gestaltung des Schuhbodens auf das dynamische Verhalten des Fußes(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2007-10-31) Nickolaus; Scherer; Richter, Gunter; Richter, Monika[no abstract available]Item type: Item , VR-basierte Schuhmodellierung(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2009-06-25) Nickolaus, Gerhard; Richter, Monika; Brunnett, Guido[no abstract available]Item type: Item , Technologische und konstruktive Richtlinien für den Materialeinsatz bei Schuhen zur Passformoptimierung(Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2009-07-31) Nickolaus, Gerhard; Scherer, Markus; Richter, Gunter; Richter, Monika[no abstract available]