14 Externe wissenschaftliche Einrichtungen

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    Interfacial mechanics and liquid crystal structure of liquid gallium
    (2021) Yunusa, Muhammad; Sitti, Metin (Prof. Dr.)
    This dissertation aims to shed light on the fundamental aspects of supercooled liquid gallium. First, the mechanical properties of the oxide skin encapsulating the supercooled liquid gallium droplet is investigated. By leveraging the supercooling behavior of gallium and the formation of its oxide skin, we characterized the emergence of wrinkling at the interface and adhesion energy between the liquid gallium and rigid substrate. An interfacial energy of 0.238 ± 0.008 J m-2 was measured between gallium droplet and flat glass. Second, seed induced crystallization of supercooled liquid gallium on the different substrate materials revealed the dependence of the kinetics of crystallization on thermal behavior of the substrate. Such approach further elucidates on the importance of interface temperature during crystallization with a preferred orientation. The third part of the dissertation reports an unprecedented liquid crystal structure in supercooled liquid gallium. By the use of techniques applied in liquid crystal (LC) research, observation of LC texture in supercooled liquid gallium was realized. Reflective polarized optical microscopy (R-POM) on liquid gallium sandwiched between glasses treated with rubbed polymers reveals the onset of an anisotropic reflection of possible dimer molecules or clusters at 120°C that increases on cooling and persists down to room temperature or below. On the other hand, when gallium is sandwiched between substrates that align conventional liquid crystal molecules normal to the surface, the reflection is isotropic. This observation of LC structure of a highly electrically conductive supercooled liquid gallium provides an unexpected new field of materials science and liquid crystal research.
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    ItemOpen Access
    Abschlussbericht RABus (Phase 1) : Reallabor für den Automatisierten Busbetrieb im ÖPNV in der Stadt und auf dem Land
    (Stuttgart : Forschungsinstitut für Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren Stuttgart (FKFS), 2025) Weinrich, Ulrike; Linnig, Magdalena; Kufky, Jonas; Grafl, Katherina; Pekyürek, Abdurrahman; Kagerbauer, Martin; Klinkhardt, Christian; Kandler, Kim; Wirkert, Sebastian; Banholzer , Matthias; Kaes , Christian; Hölbing , Enrico; Scheu , Jonathan; Frischmann , Michael
    Im Projekt „RABus - Reallabor für den Automatisierten Busbetrieb im ÖPNV in der Stadt und auf dem Land“ wurden von 2020 bis 2023 die technischen, organisatorischen und gesellschaftlichen Voraussetzungen für den Einsatz automatisierter Kleinbusse im öffentlichen Nahverkehr untersucht. Ziel war es, automatisierte Fahrzeuge mit einem angestrebten Funktionsumfang nach SAE-Level 4 unter realen Bedingungen zu entwickeln, zu erproben und in bestehende Verkehrssysteme zu integrieren. In zwei Reallaboren - Friedrichshafen und Mannheim - wurden dafür unterschiedliche städtische Strukturen betrachtet. Das Projekt umfasste neben der technischen Entwicklung und Erprobung auch infrastrukturelle Anpassungen, rechtliche Bewertungen, Maßnahmen zur Akzeptanzförderung sowie eine wissenschaftliche Begleitforschung zu verkehrlichen Wirkungen und Nutzerverhalten. Der vorliegende Bericht dokumentiert die zentralen Erkenntnisse aus Phase 1 und bildet damit die Grundlage für die weitere Projektarbeit.