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In der vorliegenden Arbeit wird eine Methodik zur techno-ökonomischen und ökologischen Analyse und Bewertung von Prozessketten zur Herstellung synthetischer Kraftstoffe vorgestellt. Die Methodik kann in einer frühen Planungsphase angewendet werden und schließt eine Standortplanung zur Ausarbeitung und Bewertung von Realisierungsszenarien für ein festgelegtes Zielgebiet ein. Sie wird anhand ausgewählter Szenarien zur Realisierung einer Fischer-Tropsch-Synthese in Baden-Württemberg dargestellt
Kostenschätzung --- Prozesssimulation --- Standortplanung --- Lebenszyklusanalyse --- Biokraftstoff
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Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, aus technischer sowie ökonomischer Sicht vielversprechende verfahrenstechnische Konfigurationen eines Biomass-to-Liquid (BtL) Konzepts zur Herstellung von Kraftstoffen und Chemikalien aus Biomasse zu identifizieren und zu bewerten. Am Beispiel des bioliq-Verfahrens wird ein techno-ökonomisches Bewertungsmodell entwickelt, das verfahrenstechnische Auslegungsparameter direkt mit ihren wirtschaftlichen Auswirkungen verknüpft.
synthetische Kraftstoffe und Chemikalien --- Prozesssimulation --- Biomasse --- Wirtschaftlichkeitsbewertung
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Sheet Molding Compounds (SMC) are discontinuous fiber reinforced composites that are widely applied due to their ability to realize composite parts with long fibers at low cost. A novel Direct Bundle Simulation (DBS) method is proposed in this work to enable a direct simulation at component scale utilizing the observation that fiber bundles often remain in a bundled configuration during SMC compression molding.
Mechanical engineering & materials --- Sheet Molding Compound --- Fließpressen --- Prozesssimulation --- CoDiCoFRP --- Compression Molding --- Process simulation
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Fiber-reinforced materials offer a huge potential for lightweight design of load-bearing structures. However, high-volume production of such parts is still a challenge in terms of cost efficiency and competitiveness. Numerical process simulation can be used to analyze underlying mechanisms and to find a suitable process design. In this study, the curing process of the resin is investigated with regard to its influence on RTM mold filling and process-induced distortion.
Mechanical engineering & materials --- Prozesssimulation --- Leichtbau --- Faserverbundwerkstoff --- Formfüllsimulation --- Bauteilverzug --- process simulation --- lightweight design --- composite --- mold-filling simulation --- process-induced distortion
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In this work, initially, the requirements on a simulation model of the non-isothermal stamp forming process of unidirectional fiber-reinforced, and thermoplastic tape laminates are investigated experimentally. On this basis, different isothermal as well as a fully coupled thermomechanical simulation model under consideration of the crystallization kinetics are developed. For validation, a complex shaped geometry is simulated and compared to experimental forming results.
Mechanical engineering & materials --- Prozesssimulation --- Umformung --- UD tape --- Finite Elemente Analyse --- thermoplastisch --- process simulation --- forming --- Finite Element Analysis --- thermoplastic
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