15 Fakultätsübergreifend / Sonstige Einrichtung
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Item Open Access Dynamische Energiemodelle als Planungs- und Entscheidungshilfe dargestellt an einem Energiemodell für die BRD(1975) Voß, Alfred; Rath-Nagel, Stefan; Schmitz, Kurt; Kolb, Gerhard; Elsinghorst, Detlev; Egberts, GerhardDie Energieversorgung kann nicht länger als ein isoliertes, technisch-ökonomisches Problem angesehen werden. Eine systemorientierte Betrachtungsweise scheint erforderlich, die ausgeht von der Energieversorgung als ein in eine technisch-ökonomisch-ökologisch-gesellschaftliche Umgebung eingebettetes System, dessen Entwicklung wesentlich von seinen Wechselwirkungen mit eben dieser Umgebung bestimmt wird. Für die Beurteilung und Planung der zukünftigen alternativen Energieversorgungssysteme ist also die Berücksichtigung der Einbettung des Energiesystems in seine Umgebung die generelle Forderung, die sich aus einer solchen systemorientierten Problembetrachtung ableitet. Die Entwicklung mathematischer Modelle scheint ein besonders geeignetes Hilfsmittel für die Erarbeitung von derartigen Entscheidungshilfen zu sein, und zwar von Entscheidungshilfen, die im Prinzip der Vielzahl der zu berücksichtigenden Zusammenhänge und der inneren Verkettung der Probleme gerechter werden als andere Analysemethoden.Item Open Access Die Auswirkungen einer Staustufe auf den Grundwasserhaushalt : Untersuchungen an einem numerischen Modell(1977) Mehlhorn, Hans; Kobus, Helmut; Lühr, Hans-PeterEs wird in zwei Teilen über die Auswirkungen einer Staustufe auf den Grundwasserhaushalt am Beispiel der geplanten Staustufe Neuburgweier berichtet. Teil I "Hydrologische und hydrogeologische Untersuchungen" (J. Armbruster, O. Huppmann und G. Strayle) ist in gwf-wasser/abwasser 118 (1977), H. 11, erschienen. Der vorliegende Beitrag ist der dazugehörige Teil II.Item Open Access Ein Energiemodellsystem zur Analyse der Entwicklungsmöglichkeiten der Energieversorgung(1977) Voß, AlfredDas generelle Ziel der Modellentwicklungsarbeiten ist es, ein Instrumentarium für die Analyse der Entwicklungsmöglichkeiten des Energiesystems der BRD zu schaffen. Dabei sollen insbesondere die Wechselwirkungen des Systems mit seiner Umgebung, wie z. B. der gesamten Wirtschaft, der Gesellschaft und der Umwelt, berücksichtigt werden.Item Open Access Energie bedeutet Lebensqualität : aus dem Vollen können wir nicht mehr schöpfen. T. 2(1980) Schmitz, Kurt; Voß, AlfredIn der ersten Folge dieses Berichtes schilderten die Autoren, wie Geschichte und Entwicklung der Menschheit mit der Möglichkeit der Energienutzung eng verknüpft sind und sich die heutige Weltenergiesituation darstellt. Nach einem Überblick über Energieverbrauch in der Bundesrepublik Deutschland wurden die Energievorräte und unsere Abhängigkeit von ihnen erläutert.Item Open Access Energiemodelle - Entscheidungshilfen für die Energieplanung(1975) Rath-Nagel, Stefan; Voß, AlfredDie Probleme der Energieversorgung sind zunehmend komplexer und damit in ihrer wechselseitigen Beeinflussung unüberschaubarer geworden. Die Entwicklung von Energiemodellen hat das Ziel, adäquate Entscheidungshilfen für die Energieplanung bereitzustellen. Die Möglichkeiten und das Spektrum der Aussagemöglichkeiten von Energiemodellen werden an einem dynamischen Modell für die Energiewirtschaft der Bundesrepublik Deutschland erläutert.Item Open Access Bemessungsgrundlagen und Anwendungen für Luftschleier im Wasserbau(1973) Kobus, HelmutEine semi-empirische Analyse des durch einen Luftschleier erzeugten Strömungsfeldes in einem seitlich unbegrenzten Wasserkörper wurde sowohl für Einzeldüsen als auch für Düsenreihen auf der Grundlage des heutigen Wissensstandes über das Verhalten von Gasblasen in Flüssigkeiten und über Auftriebstrahlströmungen durchgeführt. Die empirischen Beiwerte wurden aus umfangreichen Versuchen für den gesamten in der Praxis interessanten Parameterbereich ermittelt. Es ergibt sich eine für Bemessungszwecke geeignete, geschlossene Ingenieurlösung in guter Übereinstimmung mit Meßdaten. Die Beschreibung des Strömungsfeldes dient als Grundlage für die Bemessung von Luftschleieranlagen zur Anwendung im Wasserbau und im Gewässerschutz als pneumatische Ölsperren, als Anlagen zur Eisfreihaltung, zur Beeinflussung von Dichteströmungen aufgrund von Temperatur-, Salzgehalt- oder Feststoffgehalt-Unterschieden, zur Beeinflussung von Dichteschichtungen in stehenden Gewässern, zur künstlichen Gewässerbelüftung, oder als pneumatische Wellenbrecher. Für jede dieser Anwendungen wird die Wirkungsweise und der Effekt einer Luftschleieranlage beschrieben und deren Bemessung anhand eines Zahlenbeispiels dargestellt. Die Arbeit liefert damit eine Grundlage zur Beurteilung der Einsatzmöglichkeiten für Luftschleier nach technischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten.Item Open Access Erforschung von Strömungsproblemen der Umweltverschmutzung(1973) Naudascher, Eduard; Kobus, HelmutDie Reinhaltung von Wasser und Luft stellt uns heute vor eine zweifache Aufgabe: Einerseits müssen die in Gewässer und Atmosphäre eingeleiteten Schmutzmengen möglichst weitgehend reduziert werden; andererseits muß dafür Sorge getragen werden, daß die noch verbleibenden Schmutzstoffe so in den Gewässern bzw. in der Atmosphäre verteilt werden, daß umweltschädliche Auswirkungen vermieden werden. Eine vollständige Vermeidung von Emissionen läßt sich mit wirtschaftlich vertretbarem Aufwand nie erreichen, so daß die mit der Verteilung zusammenhängende absolute Schadstoffkonzentration stets Probleme mit sich bringen wird. Besonders eindringlich wird dies beispielsweise durch die Smogbildung bei Inversionswetterlagen demonstriert. Die Lösung solcher Probleme erfordert Kenntnisse der strömungsmechanischen Grundlagen von Ausbreitungs- und Transportvorgängen, die bis heute zum großen Teil nicht vorliegen. Um einen gezielten Beitrag zur Erarbeitung der notwendigen Grundlagen zu leisten, haben sich an der Universität Karlsruhe rund vierzig Ingenieur- und Naturwissenschaftler zusammengeschlossen und einen Sonderforschungsbereich gegründet, der von der Deutschen Forschungsgemeinschaft seit April 1970 finanziell gefördert wird.Item Open Access Energiewirtschaftliche Gesamtsituation(1981) Voß, AlfredDie energiewirtschaftliche Entwicklung des vergangenen Jahres sowie die Perspektiven für die achtziger Jahre sind keineswegs dazu angetan, besonders optimistisch in die Zukunft zu blicken. Die Ölpreisexplosion setzte sich auch im letzten Jahr fort. Im Bereich der Kernenergie konnte die politisch bedingte Stagnation, die nun schon mehrere Jahre andauert, nicht überwunden werden. Die Bemühungen zum sparsameren und rationelleren Umgang mit Energie zeigten im letzten Jahr erstmals deutlich sichtbare Erfolge. Der Rückgang des Energieverbrauchs und insbesondere des Mineralölverbrauchs im Jahre 1980 sind unter anderem hierauf zurückzuführen.Item Open Access Detection of wind evolution and lidar trajectory optimization for lidar-assisted wind turbine control(2015) Schlipf, David; Haizmann, Florian; Cosack, Nicolai; Siebers, Tom; Cheng, Po WenIn this work a collective pitch feedforward controller for floating wind turbines is presented. The feedforward controller provides a pitch rate update to a conventional feedback controller based on a wind speed preview. The controller is designed similar to the one for onshore turbines, which has proven its capability to improve wind turbine control performance in field tests. In a first design step, perfect wind preview and a calm sea is assumed. Under these assumptions the feedforward controller is able to compensate almost perfectly the effect of changing wind speed to the rotor speed of a full nonlinear model over the entire full load region. In a second step, a nacelle-based lidar is simulated scanning the same wind field which is used also for the aero-hydro-servo-elastic simulation. With model-based wind field reconstruction methods, the rotor effective wind speed is estimated from the raw lidar data and is used in the feedforward controller after filtering out the uncorrelated frequencies. Simulation results show that even with a more realistic wind preview, the feedforward controller is able to significantly reduce rotor speed and power variations. Furthermore, structural loads on the tower, rotor shaft, and blades are decreased. A comparison to a theoretical investigation shows that the reduction in rotor speed regulation is close to the optimum.