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Wirkung von Stoerungen auf Voegel

Das Projekt "Wirkung von Stoerungen auf Voegel" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kaiserslautern, Fachbereich Raum- und Umweltplanung, Biologie und Ökologie durchgeführt. Integration der Ergebnisse der radioelemetrischen Herzfrequenz-Messungen und der Messungen moeglicher Einfluesse von elektrischen Magnetfeldern bei Kleinvoegeln

Schallmessungen auf Schiffen

Das Projekt "Schallmessungen auf Schiffen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Schiffbetriebsforschung an der Fachhochschule Flensburg durchgeführt. Pegelmessungen; Frequenzanalysen; Laermmessung.

Die Quelle der Lovewellen im ozeangenerierten Rauschfeld

Das Projekt "Die Quelle der Lovewellen im ozeangenerierten Rauschfeld" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ludwig-Maximilians-Universität München, Department für Geo- und Umweltwissenschaften, Sektion Geophysik durchgeführt. Rauschkorrelationen (Noise correlations) haben die Seismologie revolutioniert, indem sie es ermöglichen, die gewaltigen Datenmengen an kontinuierlich aufgezeichnetem seismischem Hintergrundrauschen zu verwenden. Letztendlich erlauben sie es, mit diesem Rauschen Seismologie ohne Erdbeben zu betreiben. Die dadurch ermöglichten hochaufgelösten tomographischen Bilder dienen besserer Hypozentrumsbestimmung, besserer Vorhersage maximaler Bodenbeschleunigungen und einem tieferen Verständnis tektonischer Prozesse in der Erdkruste. All dies hat wichtige Folgen für die seismische Risikoabschätzung.Rauschkorrelationen wurden ebenfalls verwendet, um geologische Gefahrenobjekte wie instabile Hänge, Vulkane und Störungszonen auf zeitliche Veränderungen hin zu überwachen. Die meisten Anwendungen haben sich dafür bisher auf die Vertikalkomponente beschränkt, aber zunehmend gewinnt auch die Nutzung der Horizontalkomponenten an Interesse.Mit den Fortschritten und der zunehmenden Anwendung der Methode werden ihre Beschränkungen deutlicher. Ein Problem der Rauschkorrelation ist, dass die resultierende 'Greensche Funktion' nicht nur Information über das von der Welle durchlaufene Medium, sondern auch über die Rauschquellen enthält. Um die Rauschkorrelationsmethode zu verbessern, ist es folglich notwendig, ein hinreichendes Verständnis der Quellen und ihres Verhaltens zu erlangen.Die Quellen der Vertikalbewegung und damit der mikroseismischen Rayleighwellen ist weitgehend erforscht, wohingegen die Quellen der Horizontalbewegung durch Lovewellen weitgehend unbekannt sind. Dieser Antrag zielt darauf ab, Lovewellen im seismischen Hintergrundrauschen und damit auch ihren Beitrag zur Rauschkorrelationsmethode zu charakterisieren und zu verstehen. Dazu wird an grundlegenden Fragen bearbeitet:- Wie werden mikroseismische Lovewellen erzeugt?- Wo werden sie erzeugt? Gibt es geograpische Unterschiede im Vergleich zu den Herkunftsregionen von Rayleighwellen?- Wie sehr tragen Lovewellen zur Energie des mikroseismischen Rauschens bei? Wie hängt dieser Anteil von der Frequenz ab?- Wann werden die stärksten Lovewellen erzeugt? Ändert sich ihr Frequenzgehalt mit der Zeit?Die bisherigen Nutzungen der Rauschkorrelationen sind alle in irgendeiner Weise von den räumlichen und zeitlichen Eigenschaften der Rauschquellen beeinflusst. Ein besseres Verständnis mikroseismischer Lovequellen wird daher den Anwendern der Rauschkorrelationsmethode helfen, indem es bessere Modelle der Erdkruste und ein präziseres Überwachen erlaubt. Dieses Projekt zielt darauf ab, die Ergebnisse der Rauschkorrelationsmethode zu verbessern, indem man die genutzten Rauschquellen versteht. Dazu wird eine datenbasierte Charakterisierung der Lovequellen verbunden mit numerischer Simulation der Erzeugung von Lovewellen.

Schallmessungen in gewerblichen Raeumen

Das Projekt "Schallmessungen in gewerblichen Raeumen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Schiffbetriebsforschung an der Fachhochschule Flensburg durchgeführt. Pegelmessungen; Frequenzanalysen; Laermmessung.

Granulare Mischungen mit maßgeschneiderten Dämpfungseigenschaften

Das Projekt "Granulare Mischungen mit maßgeschneiderten Dämpfungseigenschaften" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Mechanik (Bauwesen), Lehrstuhl II (Kontinuumsmechanik) durchgeführt. Lärm und unkontrollierte Vibrationen sind in vielen industriellen und geotechnischen Anwendungen problematisch. Akustische Wellen auf Straßen und Schiene, oder verursacht durch Erdbeben, pflanzen sich durch die typischerweise granularen Strukturen im Boden, in Beton, oder in Asphalt mit einer ganz eigenen Charakteristik fort, wobei das Material die Geschwindigkeit, die Dämpfung und den Frequenzbereich der transmittierten Wellen beeinflusst. In unserem innovativen Projekt wollen wir granulare Materialien in 'granulare Dämpfer' verwandeln indem wir sowohl Teilcheneigenschaften als auch die Mischungszusammensetzung der weichen bzw. steifen Teilchen einer granularen Mischung in weiten Bereichen variieren. Das Ziel ist, effektive Materialeigenschaften wie Dämpfung oder Dispersion zu optimieren, und Frequenzfilterung durch Bandlücken optimal auszunutzen. Um dieses Ziel zu erreichen werden wir das Projekt von zwei Seiten aufrollen: Einerseits werden wir physikalische Experimente durchführen in denen wir Materialien mit unterschiedlichsten dämpfenden und elastischen Eigenschaften in allen Mischverhältnissen kombinieren. Andererseits werden wir dazu komplementär auch direkte Teilchen-Simulationen (DEM) durchführen um die mikromechanischen Mechanismen abzubilden und die effektiven Eigenschaften der Mischung quantitativ zu modellieren und zu verstehen. Nach sorgfältigster Analyse werden sowohl die experimentellen als auch die numerischen Daten dazu verwendet um ein stochastisches makroskopisches Modell weiterzuentwickeln das den Transport von Energie zwischen verschiedenen Frequenzbändern mit einer Master-Gleichung beschreibt. Dies kann schlussendlich dazu verwendet werden um in vielen Anwendungen neue, bessere Materialeigenschaften zu erzielen. Vorarbeiten: In den letzten Jahren habe wir bereits Wellenausbreitung und Dämpfung in granularen Mischungen von weichen und harten Teilchen unter verschiedenen hydrostatischen Kompressionsdrücken untersucht. Bisher konzentrierten wir uns auf mono-disperse Glas-Gummi Mischungen um das Zusammenspiel von Komposition und Spannungszustand zu verstehen. Ein überraschendes Ergebnis ist dabei, dass wir leichtere Packungen mit 15-20% Gummi herstellen konnten die bessere elastische und viel bessere Dämpfungseigenschaften hatten. Arbeitsplan: Zuerst wollen wir den kombinierten Einfluss von verschieden großen weichen und harten Teilchen in Mischungen untersuchen. Nach sorgfältiger Analyse im Frequenz-Raum werden wir die komplexe Wechselwirkung zwischen Teilchen- und System-Eigenschaften, sowie zwischen Energie-Absorption und -Propagation benutzen um ein stochastisches Model reduzierter Ordnung zu formulieren, das die Fortpflanzung von Wellen für alle Frequenzen in Raum und Zeit vorhersagen kann. Innovativ ist, dass wir nicht nur die niedrigeren Eigenfrequenzen modellieren, sondern alle Frequenzen, da insbesondere die hohen Frequenzen am wichtigsten für die Dämpfungseigenschaften in der Anwendung sind.

7 Schmalband-Atmospherics a.t.B.-Registrierung (keine Blitze) der horizontal und vertikal polarisierten Luftmassenbewegungen; Atmospherics a.t.B.-Wirkungsgroesse auf biologische und medizinische Systeme

Das Projekt "7 Schmalband-Atmospherics a.t.B.-Registrierung (keine Blitze) der horizontal und vertikal polarisierten Luftmassenbewegungen; Atmospherics a.t.B.-Wirkungsgroesse auf biologische und medizinische Systeme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Sönning, Medizin-Meteorologe durchgeführt. Die Meteorologie kennt zur Darstellung biotroper Wettervorgaenge nur die Trivialparameter Temperatur und Feuchte der freien Atmosphaere (Toelzer Schema), die jedoch in umbauten Raeumen wie z.B. Wohnungen auch bei Vollklimatisierung und elektrischer Abschirmung nicht wirken und ausserdem die erwiesene Wettervorfuehligkeit nicht erklaeren koennen. Der derzeit einzige bekannte Parameter, der aufgrund der Wellenlaenge in alle umbauten Raeume eindringen kann sind die Atmospherics (Sferics) der natuerlichen elektromagnetischen Impulsstrahlung der Atmosphaere (AIS) im Einzugsbereich bis maximal 500 km, aber nicht die Gewitterblitze. Es wurden bis heute rund 7 860 000 Sferics-Messzyklen registriert und bearbeitet und dies gestattet folgende Aussage: Wesentlichst ist, dass die biotrope Wirkung dieser Sferics-Frequenzbaender (oder Wechselfelder) nur dann vorhanden ist, wenn die Huellkurve dieser Impulse der Zeitbasis biologischer Systeme entspricht. Als Zeitbasis zu verstehen ist z.B. die Refraktaerzeit der Synapsen, die Reaktionsgeschwindigkeit der Ionen des elektrostatischen Grundtonus der Extrazellulaerfluessigkeit oder das Membranverhalten der Astrozyten. So einfach, wie allgemein ueber das Problem referiert wird, ist es wahrlich nicht.

OSLiB - Online Sicherheitsbewertung von Lithium-Ionen-Systemen im Betrieb

Das Projekt "OSLiB - Online Sicherheitsbewertung von Lithium-Ionen-Systemen im Betrieb" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Angewandte Materialien - Elektrochemische Technologien durchgeführt. In OSLiB werden von der Zelle bis hin zum System sicherheitskritische Zustände für Lithium-Ionen-Batterien untersucht und Verfahren zur Detektion dieser entwickelt und validiert. Die Untersuchungen erfolgen an kommerziellen Referenzzellen wie auch im Projekt eigens gefertigten Zellen mit gezielt eingebrachten Produktionsfehlern, die sicherheitsrelevante Auswirkungen, wie z.B. Lithium-Plating, nach sich ziehen. Zur Online-Diagnose werden zwei Klassen von Verfahren betrachtet, die (i) auf eine zusätzliche Anregung und Hardware angewiesen sind oder (ii) lediglich die 'klassischen' Batteriemanagementsystem-Daten (Spannung, Strom, Temperatur) und daraus abgeleiteten Größen benötigen. Ziel ist die zuverlässige Detektion von sicherheitskritischen Zuständen, wie Lithium-Plating, kritischen Temperaturen und die Detektion von Fein-/Kurzschlüssen auf Zell- und auch Modulebene. Die Skalierung von der Zell- auf die Batteriesystemebene fokussiert die Lokalisierung sicherheitskritischer Zellen innerhalb eines parallelen und/oder seriellen Verbundes durch Detektion von Inhomogenitäten im Verbund. Die Validierung der im Projekt entwickelten Online-Diagnoseverfahren erfolgt über Post-Mortem Analysen der untersuchten Zellen. Aus den Ergebnissen werden Anforderungen an das Batteriesystem und das BMS erarbeitet, die eine Integration der Diagnoseverfahren ermöglichen. Am KIT steht eine Online-Platingdetektion über nichtlineare Impedanzspektroskopie (NFRA Nonlinear Frequency Response Analysis) im Fokus. Untersucht wird ob und in welchem Ausmaß Li-Plating, das einen massiven Kapazitätsverlust nach sich zieht und im Extremfall zu Kurzschluss und Zellbrand durch Dendritenbildung führen kann, auch in einem anwendungsnahen Umfeld detektiert werden kann. Neben der technischen Umsetzung des Verfahrens für einzelne Zellen ist die Skalierung der Methode von Zellebene zu System ein wichtiger Bestandteil des Teilvorhabens am KIT.

Teilvorhaben: Entwicklung der Radarsensorik zur Strukturüberwachung von Groutverbindungen von Offshore-Windenergieanlagen

Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung der Radarsensorik zur Strukturüberwachung von Groutverbindungen von Offshore-Windenergieanlagen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IMST GmbH durchgeführt. Das Hauptziel von In-Situ-WIND besteht in der Entwicklung eines Structural Health Monitoring (SHM)-Systems für Groutverbindungen von OWEA. Zu diesem Zweck werden neuartige Sensorsysteme - Referenzsensorik, Mikrofone und Radarsensoren - entwickelt und im Labor (Sensorqualifikation Stufe 1) sowie im Feld (Sensorqualifikation Stufe 2) bewertet. Des Weiteren werden neuartige Softwarealgorithmen für die Schadensbewertung implementiert und evaluiert. Die Ziele von In-Situ-WIND-Radar sind: 1. Entwicklung einer radarbasierten zerstörungsfreien Diagnostik von Groutdefekten während des OWEA-Betriebs. Zu diesem Zweck entstehen neuartige breitbandige und kooperierende Radarsysteme (Radarfrontend, digitales Backend, Antennen), deren Leistungsfähigkeit sowohl im Labor als auch bei einer OWEA bewertet wird. 2. Numerische Feldsimulationen der Wellenausbreitung geführter elektromagnetischer Wellen zwischen zylindrischen Metallschalen und Groutmaterial. Analyse des Interaktionsmusters mit unterschiedlichen Schadenstypen bei niedrigen GHz-Frequenzen für die komplette vertikale Durchdringung der gesamten Groutfuge. 3. Entwicklung eines großskaligen Laborversuchs im Maßstab 1:10 unter Biegebelastung zur realen Simulation unterschiedlicher Schadensbilder. Fokus: Ausspülung von Groutmaterial. Testobjekte orientieren sich am Aufbau der anvisierten OWEA (Groutverbindung zwischen Monopile und Übergangsstück). 4. Dauerhafte Installation der Radarsensorik, so dass Messungen eines definierten (i.d.R. ungeschädigten) Strukturzustands für die Analyse genutzt werden können. Durch differentielle Signalanalyse (2) lassen sich kleine Veränderungen des Groutmaterials, z.B. Durchfeuchtung, Ablösungen, Verschleiß oder Risse, sensitiv erkennen. Eine Schadensdetektion und auch Schadenslokalisation erscheint möglich.

AReLiS-2 - Analyse der Kathoden- und Elektrolytreaktionen in Lithium-Schwefel- und Lithium-Metallsulfid-Batterien 2: Festkörperelektrolyte

Das Projekt "AReLiS-2 - Analyse der Kathoden- und Elektrolytreaktionen in Lithium-Schwefel- und Lithium-Metallsulfid-Batterien 2: Festkörperelektrolyte" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Energie- und Klimaforschung (IEK), IEK-12: Helmholtz-Institut Münster (HI MS) Ionenleiter für Energiespeicher durchgeführt. In AReLiS-2 werden grundlegende Mechanismen von Lithium-Schwefel-Batterien erforscht. Dabei sollen unter Berücksichtigung relevanter Prozesse zur Verarbeitung Polymer-Thiophosphat-basierter Hybridelektrolyte neue Ansätze für leistungsfähige Batteriezellkonzepte entwickelt werden, unter Optimierung und Erweiterung der stofflichen Basis und Gestaltung der Elektroden-Elektrolyt-Grenzflächen sowie der Charakterisierungsmethoden. Das FZJ-IEK-12 entwickelt im Projekt neue Ansätze und Strategien zur Herstellung von Hybrid-Festelektrolyten bestehend aus Polymeren und Thiophosphaten oder auch Halogeniden, unter anderem auch um Ladungstransfer- und innere Widerstände an Elektrolyt-Elektroden-Grenzflächen (speziell der Schwefel- bzw. TiS4-Kathoden) unter Evaluation der Reaktionsparameter zur Verarbeitung zu verringern und hohe Zyklenstabilität der Zellen zu ermöglichen. Geeignete Monomere zur Infiltration in poröse Kathodenkomposite und Polymerisationsmethoden sollen identifiziert und umgesetzt werden. Zudem sollen durch umfassende Analysen mit Methoden der Impedanzspektroskopie, der nichtlinearen Frequenzanalyse und der Festkörper-NMR neue Erkenntnisse zu mechanistischen Details des Ladungstransfers an der Interphase gewonnen werden.

Teilprojekt 5

Das Projekt "Teilprojekt 5" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ingenieurgesellschaft F.A.S.T. für angewandte Sensortechnik mit beschränkter Haftung durchgeführt. Aufgrund von technischen, hygienischen und wirtschaftlichen Gründen müssen Wasserversorger die Wasserverluste in ihrem Verteilungsnetz auf ein Minimum reduzieren. Im Arbeitspaket 'Leckortung' wird die Minimierung der Wasserverluste im Verteilungsnetz der chinesischen Stadt Suzhou angestrebt. Zum einen soll ein bereits bestehendes, in SIGN I konzipiert und aufgebautes Überwachungssystem, genutzt werden, um neu zu entwickelnde Sensoren (Hydrophone mit spezieller Frequenzanalyse/Filtersoftware) auf den groß dimensionierten Leitungen zu testen und einzusetzen. Zum anderen soll mit der zusätzlichen Erfassung von Netzparametern, wie z.B. die Zustandsanalyse von Schiebern mittels eines Schieberdrehgerätes, zusammen mit den schon erfassten Daten über die zustandsorientierte Netzspülung und Leckagehäufigkeit eines Rohrabschnittes, eine Ableitung und Entwicklung von Rehabilitationsstrategien möglich sein und dies Softwaremäßig umgesetzt werden.

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