Spektrum Oktober 1999

1 Vorwort
   
 
FORSCHUNG
 
4 Chemische Reaktionstechnik - Porentiefe Betrachtungen
6 Technische Informatik - Jobsharing im Rechner
8 Flugzeug-Systemtechnik - Virtueller Iron Bird
21 Biomechanik - Draufhauen für die Wissenschaft
 
REPORT
 
11 Elektronische Nasen mit Serienreife
12 Fließgewässerschutz in Norddeutschland
14 AB Wasserwirtschaft und Wasserversorgung
17 S.O.F - Save Our Future
21 hep - das Hamburger Existenzgründer Programm
 
TU-INTERN
 
19 20 Jahre TUB
20 "Wissensmarkt Internet" - ein Rückblick
22 Neuer Studiengang Stadtplanung
 
18 PROFS
24 MELDUNGEN
26 TERMINE
27 DISSERTATIONEN & HABILITATIONEN

 

Impressum

Herausgeber: Präsident der Technischen Universität Hamburg-Harburg
Redaktion: Ingrid Holst (ih), Esther Bock von Wülfingen (eb),
                  Matthias Wendt (mw), Tel.: (040) 42878-3458
Gestaltung: Bettina Kaiser, Formlabor
Fotos: Roman Jupitz
Titelfoto: Roman Jupitz
Titelgestaltung: Bettina Kaiser
Druck: Schüthe Druck
Anzeigen: Slaby-Agentur, Tel.: (040) 68 50 35

Erscheinungsdatum: Oktober 1999,
Namentlich gekennzeichnete Artikel erscheinen in Verantwortung der Autoren.
Technische Universität Hamburg-Harburg, 21071 Hamburg

Vorwort

Liebe Leserinnen und Leser,

wer glaubt, eine wissenschaftliche Studie hätte nichts handfestes zu bieten, wird in dieser Ausgabe des SPEKTRUM eines besseren belehrt: Wissenschaftler der TUHH (allesamt Box-Amateure) haben die international erfolgreichen Faustkämpfer Vitali und Wladimir Klitschko „getestet”. Dort schlugen diese auf einen Sack ein, der Aufschluss über die wirkenden Kräfte ihrer Hände gab. Ob Vitali der am härtesten schlagende Schwergewichtler der Welt ist? Siehe Bericht.

Schlagkräftig sind auch die Argumente, dieses SPEKTRUM aufmerksam durchzublättern: Wir berichten aus den Labors der TU über modernste Forschungsthemen und beschreiben Wege, die aus eben dieser Forschungsarbeit in Existenzgründungen münden. Beiträge aus vielen Bereichen unserer Hochschule runden dieses SPEKTRUM ab - einschließlich unserer aktuellen Rubriken „Termine” und „Meldungen”.

„Ring frei!” heißt es schließlich für die Studienanfängerinnen und -anfänger an der TUHH. Sie kriegen zwar nichts auf den Kopf, doch eine Menge hinein. Und wenn sie es über die volle Rundenzahl schaffen, bekommen sie einen prima Studienabschluss, was auf Dauer schicker ist als jeder Weltmeistergürtel.

... acht, neun, aus.

Die Redaktion

Porentiefe Betrachtungen

Diffusion und Reaktion in porösen Medien


Fig. 2

Poröse Medien sind allgegenwärtig: Sandhaufen, Sandsteine, Klinker, poröse Gesteine, Filterpapier, Nanoröhrchen sowie viele andere Vorkommen. Das Besondere an porösen Medien ist die Hohlraumstruktur in einer Feststoffmatrix. Die Hohlräume können ganz oder teilweise untereinander verbunden sein. Dadurch werden sie für Gase von außen zugänglich. Zu den in der Gas/Feststoff-Katalyse besonders wichtigen porösen Medien gehören die Katalysatorträger, die eine große innere Oberfläche von etwa 100-300 [m2/cm3] haben. Äußere Formen der Träger erkennt man in Fig. 1. Die Trägermaterialien werden z.B. durch Tablettieren von feinem Pulver hergestellt (s. Fig. 2), was zu einem Netzwerk aus mikroporösen und makroporösen Bereichen führt. Die feinen Pulverpartikel sind im Inneren mikroporös, währen die Poren zwischen den Partikeln das Makroporennetzwerk bilden. Die Bedeutung poröser Materialien für die Katalyse liegt darin, dass ihre großen inneren Oberflächen zur Befestigung von feinen, katalytisch aktiven Metallkristalliten dienen können. Die katalytisch aktiven Metalle werden durch Tränkung der Träger mit Metallsalzlösungen eingebracht. Nach Trocknung und Reduktion mit Wasserstoff entstehen die Metallkristallite, auf denen die katalysierten Reaktionen ablaufen. Durch die große inneren Oberfläche kann eine extrem hohe Zahl von Kristalliten im Träger untergebracht werden.


Fig.3

Eine wichtige Aufgabe ist die quantitative Charakterisierung der Hohlräume in den porösen Medien. Zunächst wird der Begriff der Porosität eingeführt, der das Verhältnis des Hohlraumvolumens zum Gesamtvolumen beschreibt. Das Gesamtvolumen eines Körpers ist durch Verdrängung von flüssigem Quecksilber durch den Körper meßbar. Quecksilber wird deshalb genommen, weil es die Oberfläche des porösen Körpers nicht benetzt und nur unter Anwendung von Druck in die Poren eindringt. Das Hohlraumvolumen lässt sich durch Evakuieren und Ausmessen des eindringenden Heliumvolumens messen. Besonders wichtige Größen sind auch die Porenradienverteilung und die spezifische innere Oberfläche. Hier treten schon die ersten Probleme auf. Was sind Poren in einem porösen Medium? Tatsächlich haben die Hohlräume eine beliebige Geometrie, wie man beispielhaft aus einem zweidimensionalen Schnitt in Fig. 3 erkennt. Die Einführung des Begriffes „Pore” stellt bereits eine Näherung dar. Die Porenradienverteilung und die spezifische innere Oberfläche werden experimentell durch Eindrücken von Quecksilber in das Hohlraumsystem ermittelt, wobei die eindringende Quecksilbermenge als Funktion des ausgeübten Druckes gemessen wird. Mit Hilfe eines Porenmodells (jede Versuchsauswertung erfordert ein Modell) kann daraus die Porenradienverteilung und die spezifische innere Oberfläche bestimmt werden. Es gibt noch andere Messverfahren.

Wie bereits erwähnt, befinden sich die katalytisch aktiven Kristallite in den Poren. Die reagierenden Gase müssen in die Poren eindringen, an den Kristalliten reagieren, und die Produkte diffundieren nach außen. Diese Diffusionsprozesse verlangsamen die Gesamtreaktion, die als Teilchenumsatz pro Volumen- und Zeiteinheit definiert wird. Die Verlangsamung soll möglichst gering sein. Darüber hinaus kommt es häufig zu Ablagerungen in den Poren, so dass nach einer bestimmten Zeit der gesamte Hohlraumbereich verstopft ist. Aus diesen Tatsachen lassen sich Aufgaben ableiten, die im AB 6-05 intensiv bearbeitet werden:

  • Wie muss die Porenstruktur eines Katalysatorträgers beschaffen sein, damit der Diffusionswiderstand möglichst gering ist und trotzdem eine große innere Oberfläche im Träger angeboten wird?
  • Wie muß die Porenstruktur eines Katalysatorträgers beschaffen sein, damit die Betriebszeit bei Ablagerungen in den Poren möglichst lang ist?

Aus diesen Aufgaben leiten sich Unterprobleme ab. Man hat die Porenstruktur möglichst realistisch zu beschreiben. Darüber hinaus sind die zeitliche Änderung der Porenstruktur bei Ablagerungen und die Reaktionen in den Poren zu modellieren. Die Modelle dienen dann als Grundlage für eine Optimierung der Porenstruktur. Das einfachste Modell eines porösen Mediums ist ein Bündel paralleler, gerader Poren (s. Fig. 4a), das jedoch recht un-realistisch ist. Etwas realistischer ist ein Modell mit gekrümmten Poren (Fig. 4b). Dieses Modell bildet schon den gekrümmten Pfad ab, den diffundierende Teilchen zu nehmen haben. Das in Fig. 4c dargestellte Mikro/Makroporenmodell ist bereits recht nahe an der tatsächlichen Struktur. Jedoch ist all diesen Modellen ein wesentlicher Nachteil gemeinsam: die innere Verzweigung der Poren fehlt. Dieser Nachteil wird bei Gittermodellen (s. Fig. 5) vermieden. Der Leerraum des porösen Mediums wird hier durch miteinander verbundene Einzelporen repräsentiert. Die Poren können beliebige Formen haben (z.B. zylindrisch oder schlitzförmig). Man kann eine Porenradienverteilung, die Messungen entnommen wird, vorgeben. Häufig werden regelmäßige Gitter wie in Fig. 5 verwendet. Man kann zeigen, dass regelmäßige Gitter die gleichen Transporteigenschaften haben wie unregelmäßige, sofern die topologische Struktur die gleiche ist, d.h. die Verknüpfung der Poren gleich ist. Beispielhaft ist in Fig. 6 die Abbildung einer unregelmäßigen Porenstruktur auf eine regelmäßige angegeben. Porennetzwerke werden erzeugt, indem man mit einem vollständigen kubischen Gitter beginnt und dann zufällig verteilt einzelne Poren entfernt, bis sich ein mittlerer Verzweigungsgrad (mittlere Zahl der Poren, die in den Knoten zusammenlaufen) einstellt. Über das gesamte Netzwerk spannt sich ein Makroporennetzwerk. Den einzelnen Poren wird zufällig ein Radius zugeordnet, so dass sich eine Porenradienverteilung ergibt, die der gemessenen entspricht. Die so erzeugten dreidimensionalen Gitternetzwerke haben folgende Vorteile:

  • Man erfasst den Effekt des Verzweigungsgrades. Dies ist bei Ablagerungen in den Poren wichtig, da ein höherer Verzweigungsgrad das Netzwerk länger zugänglich hält.
  • Man kann jeden Netzwerktyp verwenden (regelmäßig, unregelmäßig, Voronoi etc.).
  • Jede Porengeometrie und Porenradienverteilung kann eingesetzt werden.
  • Man kann lokale Heterogenitäten modellieren, z.B. räumliche Variation der Porenradienverteilung.
  • Man kann beliebige Verteilungen der aktiven Zentren (Reaktionsstellen) vorgeben.
  • Perkolationsphänomene können beschrieben werden. Die Perkolationstheorie erlaubt u.a. die Untersuchung von Netzwerken hinsichtlich ihrer Zugänglichkeit.
  • Die Porenwände können glatt, unregelmäßig oder gar fraktal sein.
  • Anpassungsparameter können vermieden werden.

Nachdem die Porenstruktur festgelegt wurde, müssen die Diffusionsvorgänge auf den Oberflächen und in den Hohlräumen sowie die chemischen Reaktionen modelliert werden. Dies führt auf sehr große Gleichungssysteme, deren Lösung letztlich die Zusammensetzungen der Multikomponentengasgemische an jedem Ort im Porensystem angeben. Nunmehr kann man die Optimierung des Porennetzwerkes beginnen. Dazu sind eine Zielfunktion (was soll optimiert werden?) und die Variablen auszuwählen. Bei Katalysatorträgern sind der Mikroporenradius und die Mikroporosität geeignete Variablen. In Fig. 7 erkennt man das Ergebnis einer Porenstrukturoptimierung. Als Beispiel wurde die hydrierende Entmetallisierung von Rohöl verwendet. Rohöl enthält organische Metallverbindungen, die entfernt werden müssen. Dabei kommt es zu Ablagerungen in den Porensystemen. Das Ziel der Optimierung besteht darin, eine möglichst lange Betriebszeit des Katalysators zu erreichen, indem eine optimale Mikroporosität und ein optimaler Mikroporenradius gewählt werden. Wie man aus Fig. 7 erkennt, ergibt sich ein Optimum. Mit Hilfe der Perkolationstheorie sind nützli-che Untersuchungen der Porennetzwerke möglich. In Fig. 8 erkennt man das zugängliche Porenvolumen (normiert auf das anfänglich vorhandene Porenvolumen) als Funktion der Betriebszeit. Die hydrierende Entmetallisierung wurde dabei wieder als Beispiel verwendet. Es sind die Ergebnisse für zehn zufällig erzeugte Netzwerke eingezeichnet. Man erkennt, dass in den ersten Tagen das zugängliche Porenvolumen um etwa 10% sinkt, um dann für etwa eineinhalb Jahre konstant zu bleiben. Dann ist das gesamte Porennetzwerk plötzlich unzugänglich, da alle Poren am Eintritt verstopft sind. Die errechnete Betriebszeit stimmt sehr genau mit der tatsächlichen überein, ohne dass Parameter manupuliert wurden.


Fig.5

In den vorangehenden Beispielen wurden „glatte” Poren angenommen. Um die durch Porenradien und Wandrauhigkeit hervorgerufenen Effekte auf die Diffusion untersuchen zu können, müssen molekulare Methoden angewandt werden. Dazu löst man die Bewegungsgleichungen von mehreren hundert oder tausend Teilchen in den Poren. Durch geeignete Auswertungen kann man daraus die Diffusionskoeffizienten, Dichteverteilungen in den Poren etc. erhalten. In Fig. 9 erkennt man die Verteilung von CF4 über den Porenradius. Adsorptionsisotherme und Stofftrennungen in porösen Membranen können durch Simulationen auf molekularer Ebene ebenfalls erhalten werden. Die Optimierung poröser Systeme ist von erheblicher wirtschaftlicher Bedeutung. Kann z.B. die Betriebszeit eines Katalysators nur um wenige Monate verlängert werden, so können bei großen chemischen Prozessen Millionen eingespart werden.

Frerich J. Keil
Chemische Reaktionstechnik, AB 6-05
Tel.: (040) 42878-3042
keil@tuhh.de

Job-Sharing im Rechner

Digitale Systeme mit verteilten Architekturen

Von-Neumann-Rechner und deren moderne Derivate enthalten eine Recheneinheit, die bestimmte Grundoperationen ausführen kann, z.B. die Addition und Subtraktion 16-stelliger Binärzahlen. Diese eine Recheneinheit wird, gesteuert durch ein Programm, wiederholt für eine mehr oder weniger lange Folge von Elementaroperationen verwendet, die dann zusammen eine komplexe Berechnung ergeben. Die Zwischenergebnisse aus den einzelnen Operationen werden solange gespeichert, wie sie für spätere Schritte benötigt werden. Da dieselbe Recheneinheit die ganze Arbeit tut, spricht man hier von einer zentralisierten Architektur, während in einer verteilten Architektur mehrere Recheneinheiten verwendet würden. Moderne CPUs führen Hunderte von Millionen Elementaroperationen pro Sekunde aus. Da die Rechenzeit oder die Anzahl der in einer Berechnung nacheinander ausgeführten Operationen unbeschränkt ist, kann ein von-Neumann-Rechner jede Berechnung ausführen, die sich überhaupt aus Elementaroperationen zusammensetzen lässt. Er ist ein sogenannter Universalrechner. Beschränkt ist jedoch die Geduld seiner menschlichen Benutzer, so dass in vielen Anwendungen die benötigte Rechenzeit unakzeptabel hoch ist und das Bedürfnis nach noch schnelleren Rechnern entsteht. In einer Reihe von Rechneranwendungen müssen Berechnungen sogar in Bruchteilen einer Sekunde ausgeführt werden. Dies gilt z.B. für die Berechnung von Videosequenzen oder für die digitale Audiosignalverarbeitung, wo der Rechner alle 23µs bereits einen neuen Eingabewert erhält.


Bild1: Parallelrechner PENTAGON

Für solche hohen Anforderungen können nun Rechner mit verteilten Architekturen herangezogen werden, in denen mehrere oder gar viele Recheneinheiten zeitgleich arbeiten. Ein einfacher Ansatz besteht darin, mehrere von-Neumann-Rechner mit jeweils einer Recheneinheit über Schnittstellen zu koppeln, so dass Zwischenergebnisse von einem zum anderen übergeben werden können. Damit ist zugleich die Möglichkeit gegeben, die nun parallel vorhandenen Recheneinheiten auch zeitsequenziell mehrfach für verschiedene Teile der Berechnung zu verwenden, da ja jede einzelne Recheninheit durch ein Programm gesteuert wird. Die verteilte Anordnung kann genau den Anforderungen einer gegebenen Anwendung entsprechend dimensioniert werden, indem man über Art, Anzahl und Ver-schaltung der Prozessoren verfügt. Während jede Anwendung auf einem von-Neumann-Rechner durch ein geeignetes Steuerprogramm implementiert wird, muss für die verteilte Architektur auch die Hardware dimensioniert und verschaltet werden, und statt eines Steuerprogrammes müssen viele separate erstellt werden. Zwischenergebnisse können nicht einfach gespeichert, sondern müssen bei Bedarf auch an andere Rechner übergeben werden.

Der Arbeitsbereich TI6 (FSP 4-11) befasst sich mit der Entwicklung, Beschreibung und Dimensionierung von verteilten Architekturen und Techniken für ihre Anwendungsprogrammierung. Seit seiner Gründung im Oktober 1991 sind eine Reihe von parallelen Systemarchitekturen entwickelt worden, zunächst auf Grundlage verschiedener, kommerziell erhältlicher Prozessoren, später mit eigenen Netzwerk- und Prozessorarchitekturen. Parallel dazu wurde eine Programmiertechnik und ein Compiler weiterentwickelt, die auf große und auf gemischte Netzwerke von Prozessoren als Zielsysteme passen. Für Anwendungen, in denen Binäreingänge komplexen logischen Funktionen unter-zogen werden, ist z.B. das FPGA (ein integriertes Array von anwendungsspezifisch konfigurierbaren und verschaltbaren Gatterzellen) eine attraktive Zielarchitektur, die bereits für sich ein Netzwerk von einfachen Prozessoren darstellt. FPGAs und von-Neumann-Prozessoren können nun in gemischten Systemen eingesetzt und mit einer gemeinsamen Programmiertechnik behandelt werden. Ein besonders reizvoller Aspekt unserer Forschungsrichtung liegt in den vielfältigen Wechselbezügen zwischen Rechnerarchitekturen, Softwaretechnik und der Adaption an Anwendungen. Neben die im folgenden skizzierten, auch prototypisch realisierten Architekturentwicklungen treten theoretische Arbeiten über automatische Parallelisierung, das Scheduling in Prozessor-Arrays und Kryptologie.

Bild 1 zeigt den 1994 in Betrieb genommenen Parallelrechner PENTAGON. Er wurde seitdem in vielen Projekten eingesetzt, erweitert, und auch von einem anderen Arbeitsbereich zur Simulation von ATM-Netzwerken nachgebaut. Die Rechenleistung des PENTAGON ist für heutige Begriffe eher moderat, die Architektur jedoch nach wie vor aktuell, so dass er ein attraktiver Zielrechner für Forschungsvorhaben bleibt. Der PENTAGON ist ein fest verschaltetes Netzwerk von 125 Signalprozessoren und 50 PowerPC- Prozessoren. Jeder Signalprozessor ist über sechs Schnittstellen mit ebensovielen Nachbarprozessoren verbunden. Müssen Daten an einen Prozessor gesendet werden, der nicht Nachbar ist, so muss die Sendung über mehrere Zwischenknoten geleitet werden. Auf dem PENTAGON wurde eine automatische Programmverteilung für parallele Programme implementiert. Diplomarbeiten gab es über Virtuelle Realität, Künstliches Leben und Digitale Signalverarbeitung.


Bild2:
Experimentalrechner ER2

Der 1998 fertiggestellte Experimentalrechner ER2 (Bild 2) enthält über 500 Prozessoren, darunter allerdings recht einfache 16-bit-Prozessoren, und führt bis zu 40 Milliarden arithmetische Operationen pro Sekunde aus. Die Besonderheit seiner Architektur liegt in der Konfigurierbarkeit seines Verbindungsnetzwerkes. Über elektronische Schalter (sog. Crossbars) an den einzelnen Rechnerknoten können Schnittstellensignale direkt duchgeschaltet und an einen entfernteren Prozessor weitergeleitet werden. Das Weiterreichen von Nachrichten über Zwischenknoten mit dem damit verbundenen Zeitaufwand entfällt dadurch. Dafür muss für jede Anwendung eine Verbindungsstruktur definiert und konfiguriert werden, wie es in ähnlicher Weise sonst nur für die FPGA-Programmierung nötig ist. Nach der Hardwareentwicklung und der Bereitstellung von Programmierwerkzeugen beginnen nun erste Anwendungen. Der ER2 ist in hervorragender Weise für die Implementierung künstlicher neuronaler Netzwerke geeignet. Im Gegensatz zu konventionellen Architekturen kann die Verbindungshardware adaptiert werden, wie es auch von natürlichen Nervensystemen bekannt ist.

Die Crossbar-Netzwerkarchitektur des ER2 wurde auch für eine seit 1996 entwickelte, universelle Architektur für parallele Systeme übernommen, die einen eigenen 16-bit-Prozessor als Knotenrechner definiert. Die Chipimplementierung eines eigenen Prozessors ausschließlich für Forschungs-zwecke ist zu aufwendig. Der Prozessor wurde aber unterdessen auf der Basis von FPGAs implementiert. Eine Chiprealisierung kann erfolgen, nachdem die Architektur in der FPGA-Version erprobt worden ist. Die Integration eines programmierbaren Prozessors in ein FPGA ist auch für Anwendungen reizvoll, weil sich so Prozessoren mit speziellen Grundoperationen realisieren lassen. Der 16-bit-Prozessor ist so ausgelegt, dass einfache Anwendungen in der MSR und Signalverarbeitung von einem einzelnen Prozessor bearbeitet werden können. In einem größeren Netzwerk von Prozessoren kann dennoch eine beliebig hohe Rechenleistung erbracht werden. Die vorhandene FPGA-Realisierung erlaubt bereits die Implementierung kleinerer Netzwerke. Der Prozessor ist ferner so ausgelegt, dass er recht effektiv in einer höheren Sprache programmiert werden kann, für die sich dann gleich der erwähnte Compiler für gemischte Systeme anbietet. Da dieser auch die FPGA-Programmierung unterstützen kann, lassen sich in derselben Softwareumgebung Spezialprozessoren und Anwendungsprogramme dafür implementieren. Diese Integration der Hard- und Softwareentwicklung wird auch in einem Promotionsprojekt verfolgt.

F. Mayer-Lindenberg
Technische Informatik VI, AB 4.11
Tel.: (040) 42878-3055
mayer-lindenberg@tuhh.de

Virtueller Iron Bird

Innovative Flugzeugsysteme in der Simulation

Potentiale für neue Lösungen und Architekturen für wirtschaftliche und funktionell optimierte, gleichzeitig autonome und hochzuverlässige Systeme von Flugzeugen bieten insbesondere einzeln oder in Verbindung neue Komponententechnologien, wie z.B.

  • Elemente der Leistungselektronik und moderne Antriebstechnik
  • regelungstechnische Maßnahmen und die Automation von Überwachungs- und Zustandsverwaltungsfunktionen in redundanten Systemen durch digitale Rechner
  • eine integrale Betrachtung von in der Vergangenheit z.T. isoliert heuristisch entstandenen Lösungen von funktionell verknüpften Einzelsystemen
  • die Wechselwirkung zwischen Systemen mit technisch-physikalischem Verhalten des Fluggerätes wie Flugmechanik oder Strukturdynamik.

Repräsentativ für Arbeiten am Arbeitsbereich Flugzeug-Systemtechnik zur Entwicklung neuer Systemtechnologien und deren Entwurf und Analyse unterstützende Werkzeuge ist der nachstehend skizzierte Verbund von Forschungsprojekten.

Bidirektionaler hydraulisch-elektrischer Leistungswandler und Leistungs-Management in Bordnetzen

Die aus Sicherheitsforderungen redundanten elektrischen und hydraulischen Bordsysteme entnehmen bei großen Transport- flugzeugen bis zu einigen Hundert KW elektrischer und das Äquivalent an hydraulischer Leistung von den Triebwerken. Gleichzeitig sind in heutigen, auch modernen Systemen elektrisch angetriebene Pumpen für den reinen Bodenbetrieb und ein oder zwei Notgeneratoren für Mehrfachfehler-Kombination in den primären elektrischen Energiesystemen vorgesehen. Diese auf den Triebwerkprozess bezogen parasitäre Leistungsentnahme sowie das Aggregategewicht beeinflussen über Treibstoffverbrauch, das Flugzeugleergewicht und Beschaffungskosten nicht unbeträchtlich einzelne Sektoren der direkten Betriebskosten.

In einem vom BMBF geförderten und mit der Firma ESW Extel Systems Wedel bearbeiteten Forschungsvorhaben wurde das Konzept eines bidirektionalen Leistungswandlers entwickelt und experimentell untersucht, das monofunktionale elektrisch angetriebene Pumpen bzw. Notstromgeneratoren ersetzen kann und bei flugphasenabhängigem Bedarf einen bidirektionalen Leistungstransfer zwischen Sammelschienen und Hydrauliksystemen ermöglicht. Das Prinzip dieses Systems aus hydraulischer und elektrischer Maschine mit nachgeschalteter Wechselrichterschaltung auf Basis von IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors) zeigt Bild 1. Betriebsmodenabhängig werden die Teilsystemregelungen koordiniert und umgeschaltet, so dass ein slave Betrieb variabler Leistungseinspeisung bei konstantem Druck bzw. elektrischerseits über die Leistungselektronik der master Frequenz und –Spannung nachgeführt möglich wird. Umfangreiche Systemstudien anhand verschiedener Bordnetzkonfigurationen haben nicht nur Gewichts- und Verlustleistungsvorteile durch diese bedarfsgeregelte Systemkopplung gezeigt, sondern auch eine massive Stützung der Redundanz und Leistungsverfügbarkeit in Fehlerfällen der primären Leistungsquellen an den Triebwerken. Die Ergebnisse theoretischer, vornehmlich auf Systemwirkungsgrade, Entwurf der Betriebsmodi Regler und Systemdynamik unter transienten Lastbedingungen ausgerichteter Untersuchungen decken sich sehr gut mit den Messergebnissen an einem Labormuster im Prüffeld des Arbeitsbereiches.

Schwerpunkte laufender Arbeiten sind Maßnahmen zur Beherrschung des nicht unproblematischen thermischen Verhaltens unter allen Betriebs- und Umgebungsbedingungen sowie die Entwicklung einer automatischen Systembetriebs- und Überwachungslogik. Mit diesem Konzept, leistungsbedarfsgekoppelter hydraulischer und elektrischer Bordnetze, das bereits bei Airbus Industries vorgestellt wurde, eröffnen sich ganz neue Möglichkeiten des online Power Management in den Bordenergienetzen und fehlertolerantere, wirtschaftlichere Systemarchitekuren.

Die Bestimmung der danach erforderlichen minimalen zu installierenden Systemleistungen unter Berücksichtigung aller Verbraucher und insbesondere der in degradierten Systemzuständen sicherheitskritischen Flugsteuerung ist eine klassische Unsicherheit in der Projektierungsphase einer neuen Flugzeugkonfiguration. Ein Lösungsansatz u.a. für dieses Problem ist das Forschungsvorhaben

„Virtueller Iron Bird” – gekoppelte flugmechanische und Systemsimulation

Dieses Simulationsprogramm besteht aus einer in die flugmechanische Simulation eingebetteten Systemsimulation, Bild 2. Die geregelte Strecke des mit 6 Freiheits-graden modellierten Flugzeugs kann hierbei Störungen durch Böen ausgesetzt sein und erlaubt das Aufsetzen typischer und extremer Flugmanöver. Die Reglersignale für die dynamischen Modelle der Aktuatorik und Betätigungssysteme von Rudern, Landeklappen und Fahrwerk bilden den Sollwerte-Eingangsvektor in die Systemsimulation, so dass ein virtuelles dynamisches Gesamtflugzeug entsteht, das auch die Leistungsflüsse in den einzelnen Energiesystemen abbildet. Die Komponentenbibliothek für die zeitkontinuierliche Systemsimulation beinhaltet parametrisierbare, generische Modelle aller wesentlichen Funktionselemente der Energiesysteme, Aktuatoren und autonom schaltender Ventiltypen unter Berücksichtigung ihrer Nichtlinearitäten.

Die entscheidende, speziell für die Zielsetzung des „Virtuellen Iron Bird” und unter Anwendergesichtspunkten entwickelte Erweiterung ist das Modell der Systemzustandsverwaltung in der Systemsimulation. Sie bildet die als Redundanzverwaltungs-Software in den realen zentralen Rechner abgelegte Fehlerüberwachung und Umschaltlogik auf funktionsfähige Funktionskanäle ab. Entsprechend der Systemstruktur, d.h. Verknüpfung zentraler Rechnern mit Stellsystemen und ihren individuellen Leistungsversorgungssystemen lassen sich während der online-Simulation Systemfehler durch den Anwender injizieren, die zur Umschaltung im System führen. Realisiert wurde diese Zustandsverwaltung durch ein auf Petrinetzen basierendes Programm, das spezifizierte Transitionsbedingungen zwischen Rechnermodulzuständen infolge von Systemfehlern modelliert und als in C-Code umgesetzte Anweisungsliste die zeitkontinuierliche Systemsimualtion steuert, Bild 3. Die damit fehlerereignisgesteuerte Gesamtsimulation berücksichtigt Totzeiten infolge von Abtast- und Monitorzykluszeiten der Rechner sowie Schaltzeiten von Umschaltfunktionen im System. Der Gewinn an Prädiktionsgenauigkeit im Systementwurf durch diese realitätsnahe, dabei anwenderfreundliche Simulation gegenüber bisherigen Verfahren ist offensichtlich: Einerseits die Darstellbarkeit der Auswirkung von Systemfehlern auf flugmechanische Transienten und die Steuerbarkeit des Flugzeugs, d.h. der Abweichungen von fehlerfreien Normalbahn-Trojektorien bei Manövern. Andererseits – und im Sinn der eingangs genannten Problemstellung – eine an sicherheitstechnischen Forderungen orientierte Leistungsparameterfindung für die Flugsteuerungs- und ihre Energiesysteme: Z.B. maximal erforderliche Stellsystemraten und Bandweiten, hydraulische Pumpenleistungen im Verbraucherkollektiv usw. bei fehlerfreien und extrem degradierten Systemzuständen mit Steuerflächenausfällen. Exemplarische Anwendungen des in Zusammenarbeit mit dem Institut für Flugmechanik des DLR durchgeführten und vom BMBF finanzierten Forschungsprojekts findet dieses Simulationssystem derzeit am ATD (Advanced Technology Demonstrator) der DASA Airbus – einem Erprobungsflugzeug für neue fbw-Systemtechnologien – sowie in einer Untersuchung beim DLR zu Autopiloten-Reglern für den Landeanflug.

Überlegungen zu weiterführenden Arbeiten zielen auf

  • die Einbeziehung von elektrischen Leistungs- und Verbrauchersystemen in die Simulation
  • die Echtzeitfähigkeit der Simulation zur Anwendung in Entwicklungs- und Trainingssimulatoren für Flugzeuge.

Die zuvor dargestellten Forschungsprojekte zeigten bereits die Untrennbarkeit einer Systemauslegung von zuverlässigkeitstechnischen Analysen im ganz frühen Systementwurfsstadium. Wie bei allen technischen Systemen, deren Betrieb ein Risiko beinhaltet – bei Transportflugzeugen gar das der Gefährdung von Personen – regeln u.a. für Systeme in Flugzeugen die Zulassungsvorschriften JAR (Joint Airworthines Requirements) die akzeptable Eintrittswahrscheinlichkeit von Fehlerereignissen in Abhängigkeit der Fehlerfolgen, d.h. dem Maß der Gefährdung.

Ziel des Forschungsprojektes Interaktive Zuverlässigkeitsanalyse von Flugzeug-Systemarchitekturen…

…war die Entwicklung eines geeigneten DV-gestützten Werkzeugs speziell für den Systemingenieur. Gerade die mehrfach redundanten, sicherheitskritischen Systeme weisen in ihrer Struktur einen zunehmenden Vermaschungsgrad auf, d.h. weichen oft stark von „einfachen” Seriell-Parallel-Formen ab, was zuverlässigkeitstheoretisch zu komplexen mathematischen Algorithmen führt. Das entwickelte Verfahren, das den Anwender weitestgehend von der Theorie stochastischer Prozesse befreit, geht von dem Booleschen Modell einer ausschließlich Ausfall oder Funktion der Komponenten abfragenden Logik in dem betrachteten, beliebigen System aus. Die systemspezifischen und primären Eingaben des Anwenders bestehen lediglich in der dem Ingenieur intuitiv naheliegenden Darstellung der funktionellen Verknüpfung der Einzelkomponenten zum System (Reliability Block-Diagramm, RBD) und Zuweisung von Ausfallraten an einzelne Komponenten, Bild 4. Das Programm identifiziert die so eingegebene Systemstruktur des RBD und wertet diese mit den zugewiesenen Komponenten-Ausfallraten automatisch zur Gesamtsystemausfallrate aus.

Der RBD-Darstellung wurde gegenüber einer im übrigen eindeutig komplementären Fehlerbaumdarstellung für die Systemstrukturbeschreibung auch deshalb der Vorzug gegeben, da sie letztlich im allgemeinen auf eine durch weniger Minimalpfade beschriebene Boolesche System-Strukturfunktion führt, als eine Fehlerbaumbeschreibung an Minimalschnitten für das gleiche System generieren würde. Kern dieses neuen zuverlässigkeitstheoretischen Analyseverfahrens ist der entwickelte CAOS (Computer Aided Orthogonalization System)-Algorithmus, der in minimaler Rechenzeit aus der Booleschen System-Strukturfunktion in disjunktiver Minimalpfaddarstellung eine orthogonale, d.h. sich in Einzelthemen ausschließende Form findet, die direkt auf eine real algebraisch auswertbare Zuverlässigkeits-Systemfunktion führt. Neben der „globalen” Aussage zur Ausfallwahrscheinlichkeit eines Systems wurden Methoden und entsprechende Algorithmen entwickelt, die folgende Analysen ermöglichen

  • Sensitivitäten bzw. Importanzen im System, d.h. die den Systemausfall dominierenden Ausfälle einzelner Komponenten oder Minimalpfade, sprich Funktionsketten, im System
  • Ausfallraten des Systems bei logischen Nebenbedingungen
  • Analyse degradierender Systemkonfigurationen, die eine Aussage über die Rest-Systemfunktionsfähigkeit sprich Leistungsabnahme über der Eintrittswahrscheinlichkeit macht

Letztere sind insbesondere interessant für Problemstellungen, wie sie mit der Bewertung neuer Systemarchitekturen einhergehen. Der „Virtuelle Iron Bird” erlaubt die Bewertung von Fehlerfolgen; dieses Zuverlässigkeits-Tool ermittelt die Eintrittswahrscheinlichkeit der betrachteten Fehlerszenarien. Das auch programmtechnisch realisierte Analyse Tool findet erste Anwendungen u.a. bei den Firmen Fairchild Dornier, DASA Airbus und in diversen Forschungsarbeiten am Arbeitsbereich Flugzeug-Systemtechnik. Beispielhaft hierfür zeigt Bild 5 die Degradation der verfügbaren elektrischen Leistung auf Sammelschienen infolge stochastischer Fehlereintritte. Verglichen ist hier das konventionelle elektrische Bordnetz eines vierstrahligen Flugzeugs mit vier Triebwerks- sowie einem Notgenerator gegenüber einer Systemarchitektur, in der drei bidirektionale Leistungswandler zum Einsatz kommen, wie sie in dem eingangs dargestellten Forschungsvorhaben untersucht werden.

Überlegungen zur Erweiterung dieses modular aufgebauten, interaktiven Zuverlässigkeitsanalyse-Tools zielen ab auf

  • Ausbau und Datenstruktur-Entwicklung zur hierarchisch modularen Verknüpfung von der Geräte- zur Systemebene
  • Einbeziehung erweiterter Systembewertungsparameter wie Gewichte, Kosten o.a. und Entwicklung entsprechender Bewertungsfunktionale
  • Analyse reparierbarer Systeme, z.B. zur Wartungsintervall-Prädiktion.


Bild4: Zuverlässigkeits-
Blockdiagramm und
Attribut-Editor

Prof. Dr.–Ing. U. B. Carl, AB 2-08
Arbeitsbereich Flugzeug-Systemtechnik
Tel. (040) 42 87 88-201
Carl@tuhh.de

"Dr. Faust" - Draufhauen für die Wissenschaft

Eine ungewöhnliche Journalistenfrage erreichte die TUHH vor einigen Wochen: können Wissenschaftler der TUHH Schlagkräfte von Boxern messen?

Die Bestimmung der Schlagkräfte für die prominenten Sportler Vitali und Wladimir Klitschko sollte im Auftrag einer großen deutschen Jugend-Zeitschrift erfolgen. Die Wissenschaftler, Privatdozent Dr. Michael Morlock und die Diplom-Ingenieure Roman Nassutt, M. Vollmer, Eric Groß und Gerd Huber aus den Arbeitsbereichen Biomechanik und Mechanik I stellten sich dieser Aufgabe im Forschungslabor und in einem Box-Trainingszentrum in Hamburg.

Ein Sandsack, gefüllt mit Stoffresten und Sand, wurde mit zwei Beschleunigungssensoren instrumentiert. Die Sensoren wurde auf einer kleinen Blechplatte gegenüberliegend der Trefffläche im Sandsack plaziert. Zudem wurde ein dritter Beschleunigungssensor auf der Schlaghand des Boxers mit Tape und selbstklebenden Bandagen angebracht. Versuche im Labor gingen der Praxis im Ring voraus. Diese Messungen im Labor wurden benutzt, um die im Traningszentrum gemessenen Werte zu kalibrieren, also um Rückschlüsse über die Größenordnung der wirkenden Kräfte machen zu können.

Kurz: Vitalis linke Schlaghand hatte eine Geschwindigkeit von 9,4m/s (33,8km/h) beim Aufprall auf den Sandsack. Wladimir zeigt mit seiner Linken leicht höhere Werte: eine Geschwindigkeit von 9,5m/s (34,2km/h). Vergleichbar in der Übersetzung etwa mit einem Baseballschläger, der mit einer Geschwindigkeit von 32km/h an den (gepolsterten) Kopf getroffen würde. Zu bemerken ist noch, daß sich beide Boxer nicht aufgewärmt hatten, keine entsprechende Kleidung angelegt und auch nicht mental auf die Messungen vorbereitet hatten. Bei einem echten Boxkampf liegen die Werte vermutlich deutlich höher. Nachzulesen ist die „Bestimmung der Schlagkräfte beim Boxen von Vitali und Wladimir Klitschko” in einer Zusammenfassung von Dr. Morlock. (ih)

Elektronische Nasen mit Serienreife

Absolventen der TUHH stellen ihre Entwicklung vor

Die elektronische Nase vorn hat WMA Airsense Analysentechnik GmbH, die 1996 von Dr.-Ing. Andreas Walte und Dipl.-Ing. Wolf Münchmeyer gegründet wurde und Ihren Sitz in Schwerin hat. Zur Zeit arbeiten fünf Festangestellte (wobei drei von ihnen ursprünglich von der Technischen Universität Hamburg-Harburg kommen) und drei externe Mitarbeiter in diesem Unternehmen.

Acht Jahre lang sind elektronische Nasen an der Technischen Universität Hamburg-Harbung, im Arbeitsbereich Meßtechnik, unter Leitung von Herrn Prof. Gerhard Matz, entwickelt worden. Nach einer Weiterentwicklung bei Airsense zum Seriengerät ist die elektronische Nase PEN2 (Portable Electronic Nose) erstmals in Deutschland auf der Analytika 98 der Öffentlichkeit vorgestellt worden.

Die Nase ist in der Lage schnell und einfach gasförmige Proben zu untersuchen. Die elektronische Nase ist klein, schnell, arbeitet mit 10 Gassensoren und ist neben dem Einsatz im Labor mit ihrer speziellen Probenahmetechnik besonders für die Prozeßüberwachung geeignet. Möglich ist der Einsatz dieser elektronischen Nase beispielsweise bei der Ermittlung der Güte von Lebensmitteln im Rahmen von Qualitätskontrollen. Man kann mit ihr z.B. Ranzigkeit von Lebensmitteln, Pilz- oder Schimmelbefall von Getreide, Herkunft von Kaffee, den Frischegrad von Lebensmitteln oder Leckagen von Industrieanlagen bestimmen. Aber auch der Einsatz zur Überwachung technischer Gerüche in der Fertigung oder zur Prozeßsteuerung verschiedener Produktionsvorgänge ist bereits erprobt.

EDU (Enrichment and Desorption Unit), die zusätzliche Einheit zur Anreicherung und Desorption erhöht die Performance der elektronischen Nase. Die Luft fließt durch ein Adsorbensröhrchen, wobei die geschmacks- und geruchsintensiven Stoffe im Filter hängen bleiben und von den Gassensoren sehr nachweisstark erfaßt werden. Eher störende Substanzen, wie Alkohol, können hingegen ungehindert passieren und werden damit ausgeblendet. Das Röhrchen mit dem gesammelten Duft wird schließlich auf ca. 240 Grad erhitzt, und die Stoffe werden in ihrer konzentrierten Form untersucht. Eine Verbesserung der Nachweisgrenze der elektronischen Nase, welche für organische Verbindungen bei 1 ppm liegt, um ein bis zwei Größenordnungen ist hiermit möglich. Anwendungen finden sich in der Umwelt, so z.B. bei der Ermittlung von Störgerüchen oder bei der Analytik von alkoholischen Getränken.

Neben der Herstellung bietet die Firma auch chemisch analytische Dienstleistungen an. So werden z.B. spezielle Lösungen in der Online-Analytik, insbesondere massenspektrometrische Verfahren, erarbeitet.

WMA Airsense Analysentechnik GmbH
19061 Schwerin, Hagenower Str. 73
Tel. 0385/3993-280, Fax. 0385/3993-281
Email: airsense@compuserve.com
http://www.airsense.com

Noch nicht alles im Trockenen

Stand des Fließgewässerschutzes in Norddeutschland

Der seit gut 20 Jahren intensiv vorangetriebene Klärwerksausbau mit zunehmender Anwendung der weitergehenden Abwasserreinigung hat in vielen Gewässern verbesserte Wasserqualität herbeigeführt. Wenn man einem früheren Hamburger Umweltsenator folgen will, der regelhaft das Wort „Ökochonder” für weitere Verbesserungen im Umweltschutz Fordernde in die Presse lanzierte, wären Ziele wohl weitgehend erreicht. Künftige Generationen von Ingenieuren, Technikern und Naturwissenschaftlern hätten womöglich kaum etwas zu tun? – In der Tat spiegeln Veröffentlichungen die durch technischen Umweltschutz erreichten Erfolge. Gleichzeitig zeigen sie aber Handlungsnotwendigkeiten auf, die sich insbesondere an immer neuen Stoffgruppen und an der bisher nicht erreichten Produktivität der Fließgewässer festmachen.

Gewässergüte heute

Üblicherweise wird Gewässergüte bisher mit dem sogenannten Saprobiensystem beschrieben. Die grobe Kenntnis ökologischer Ansprüche von Lebewesen in Fließgewässern, gekoppelt mit der Bildung eines gewogenen Mittels aus dem Vorkommen der Arten an einer Probestelle läßt einen Zahlenwert analog einer Schulnote errechnen. Die Gewässergütekarten des Bundes und der Länder geben regelmäßig den Sachstand bekannt.

Wie steht es nun mit einem Soll-/Ist-Vergleich? Generell vorgegeben ist die Zielformulierung einer Gewässermindestqualität „mäßig belastet” (Güteklasse II). Abbildung 1 stellt die Situation im Bezirk Wandsbek dar. Die für die Auswertung zugrundegelegten Gewässerstrecken entsprechen ca. 1/3 des Fließgewässernetzes im Bezirk. Folgende Schwerpunktaussagen lassen sich treffen.

  • Die schlechtesten Bereiche (Güteklasse III-IV und IV) existieren nicht mehr.
  • Die schlechte Klasse III scheint sich tendenziell gegen Null zu bewegen.
  • Der Anteil der Gewässergüteklasse II (Ziel) hat sich etwa vervierfacht.
  • Die Übergangsklasse II-III dominiert nach wie vor das Bild.

Offenbar sind akute Abwassereinflüsse der Vergangenheit weitgehend zurückgedrängt und andere Faktoren bestimmen das heutige Bild. Nach wie vor entsprechen ca. 60 % der Gewässerstrecken nicht der Zielqualität. Diese Größenordnung steht in Übereinstimmung mit den auf der internationalen Konferenz „River Restoration ´96” mitgeteilten Daten. Neben chronischen Verschmutzungen scheint vor allem die schlechte Struktur der Fließgewässer für das Verharren der meisten Strecken verantwortlich zu sein. Das Fehlen der natürlich vorkommenden Vielfalt von Kleinlebensräumen (flache/tiefe Stellen, Wurzeln, Steine, Kies, Totholz) und die hydraulischen Stöße in den kanalartigen Strecken bei Niederschlägen sind hier vor allem zu nennen.


Abb.3: Zerstören und Restrukturieren am Beispiel eines Heidebach-Querschnitts

Was ist das Ziel?

Die Geestbäche des norddeutschen Tieflandes mit ihrem eiszeitgeprägten Geländegefälle und ihrer durch Quellzutritte gekennzeichneten Wasserführung und Temperatur gehören von Natur aus dem Lebensraumtyp „Forellen-/Äschenregion” an. Ihre natürliche Charakteristik mit steiniger Gewässersohle, kurvenreichem Fließen (Mäander) mit kurzfristig wechselnden Breiten und Tiefen (Rausch/Kolk, „pool-riffle-sequence”) und Ufergehölzen des Erlenbruchwaldes ist allerdings durch Gewässerausbau insbesondere in den letzten 100 Jahren weitgehend überprägt worden. Die harte Gewässerunterhaltung der jüngsten Jahrzehnte hat ihre Spuren bis in die Quellbereiche der „1st order streams” (Abb. 2) hinterlassen. Gerade diese „Kinderstuben” der größeren Fließgewässer mit ihren landschaftsgliedernden großen Streckenlängen (Tab. 1) sind es aber, die u.a. aufgrund ihrer hohen Produktivität den Wert des gesamten Einzugsgebietes maßgeblich beeinflussen. Leider werden sie im Rechtsgebrauch als „Gewässer III. Ordnung” scheinbar abqualifiziert. Dies hat zur Folge, daß Entscheidungen bis heute zu Lasten ihrer Lebensgemeinschaften getroffen werden. Dementsprechend füllen die hier heimischen kiesbewohnenden und in Kiesflächen ablaichenden Arten die Roten Listen.

Eine wesentliche Grundlage künftigen Fließgewässerschutzes muß also die Verinnerlichung des rechtlich geltenden Gebotes „flächendeckender Gewässerschutz” sein. Dann wird sich der Erfolg an den hier ortstypischen Indikatoren, den Organismen der Forellen-/Äschenregion, messen lassen.

Wie sind die Ziele zu erreichen?

Nachdem die in den 80-er Jahren für viel Geld pro laufenden Meter gebaggerten Mäander zwar schön aussehen, oft aber nicht den erhofften Arten- und Individuenreichtum zurückbrachten, die falsch im Niedrig- und Mittelwasserbett angelegten „Aufweitungen” dem Fließgewässer weitere Kräfte nahmen, besann man sich in jüngerer Zeit auf ein neues Vorgehen: „Eigendynamik des Gewässers”. Grundlage ist die Erkenntnis, daß menschliche Eingriffe zu so vielfältigen Zerstörungen geführt haben - die Natur kann es sicher besser.

Nun sind viele unserer Tieflandgewässer allerdings durch Ausbau und Unterhaltung so breit und tief geworden, daß eine eigendynamische Entwicklung nicht sehr vielversprechend erscheint. Es stellt sich die Frage, ob nicht vorher Grundinstandsetzungen oder zumindest Anstöße zum Initiieren der Eigendynamik erforderlich sind. Aus Abbildung 3 ist klar ersichtlich: ein Restrukturieren, eine Induktion der bachtypischen Turbulenz, die die Ursache für das reichhaltige Mosaik an Kleinlebensraumtypen im naturnahen Bach ist, kann nur erfolgen, wenn wir dem Bach „die gestohlene Steinfraktion zurückgeben”. Die Gliederung in Niedrig-, Mittel- und Hochwasserbett mit der charakteristischen Kolk-Rausche-Sequenz ist Grundlage für die künftige Vielfalt der Lebensraumbesiedlung.

Ausblick

Der Beitrag konzentriert sich auf die Gewässermorphologie, da diese ein jahrzehntelang vernachlässigter Faktor ist. Ob ingenieurtechnische Planung oder Ausführung von Hoch-, Tief- oder Wasserbau - ohne Berücksichtigung dieser Grundlagen wird eine Verbesserung unserer Gewässer nicht eintreten. Parallel sind natürlich regionale Nachholbedarfe bei der Abwasserreinigung zu erledigen bis hin zur Einführung zukunftsweisender Null-Emissions-Techniken. - Die ordnungsgemäße Landwirtschaft ist endlich einzufordern: Bei der gegenwärtigen Subventionspraxis durch den Steuerzahler fehlt die Verknüpfung zu z.B. notwendigem Erosionschutz wie Wege- und Gewässerrandstreifen, Windschutzhecken. Die in den letzten Jahrzehnten ständig vergrößerten Parzellen haben zur Folge, daß heute eine Erosion wie im Mittelalter herrscht. Die Laichbetten der Kieslaicher liegen cm-hoch unter Sand begraben, während der Humus mit den daran haftenden Nährstoffen und Pestiziden bereits Richtung Meer den Bach runtergegangen ist. Gegen diese Form der Meeresverschmutzung ist nach 20 Jahren Nichtstun - trotz wiederholter Hinweise des Sachverständigenrates für Umweltschutz bei der Bundesregierung - endlich verursacherbezogen zu handeln.

Wasserentnahmen für Trink-, Brauchwasser- und Beregnungszwecke sind auf wassersparende Möglichkeiten zu überprüfen, um die Niedrigwasserführung der Bäche zu stabilisieren bzw. zu erhöhen. Gleiches gilt für die Prüfung versiegelter Flächen im Bestand und bei Neuplanungen: Niederschläge sind möglichst vor Ort aufzufangen und zu versickern bzw. zu verdunsten statt sie einem Unterlieger zuzuleiten, der dann mit den erhöhten Mengen klarkommen muß.

Angesichts der noch nicht erreichten Ziel-Gewässerqualität muß die Verbesserung der Bäche flächendeckend vorangetrieben werden mit Schwerpunkt auf Strukturverbesserung. Eine besondere, zukunftsweisende Bedeutung kommt dabei Gewässerentwicklungsplänen zu, über die einzugsgebietsbezogene Maßnahmenkataloge erstellt werden, in die sich jeder Geldgeber anschließend einbringen kann. Das Miteinander aller gesellschaftlichen Gruppen bei der Ausarbeitung der Ziele und Maßnahmen läßt diesem Weg des Gewässerschutzes ein besonderes Maß an Erfolg vorhersagen, der natürlich nicht zuletzt von der Qualifikation des moderierenden Ingenieurs abhängt.

Dr. Ludwig Tent ist Lehrbeauftragter für
Hydrobiologie an der TUHH.
Im Bezirksamt Wandsbek leitet er die
Abteilung für Umweltschutz und ist
Projektleiter des Naturschutzprojekts
Este-Wümme der Edmund Siemers-Stiftung.

Zufriedener Rückblick

Arbeitsbereich Wasserwirtschaft und Wasserversorgung

Durch eine Initiative und die 5-jährige Förderung der S.O.F. – Save Our Future Umweltstiftung, Hamburg, konnte ein Stiftungslehrstuhl für Wasserwirtschaft und Wasserversorgung an der TUHH eingerichtet werden.


Bettina Hohn, SOF,
Knut Wichmann, TUHH

Am 1. Juni 1994 wurde mit der Arbeitsaufnahme von Prof. Dr.-Ing. Knut Wichmann der Arbeitsbereich und der Lehrstuhl Wasserwirtschaft und Wasserversorgung ins Leben gerufen. Nur einen Monat später nahm Dr.-Ing. Klaus Johannsen seine Arbeit als Oberingenieur auf. Gemeinsam konnte der Aufbau des Arbeitsbereiches mit dem Bezug der Räume und Versuchshalle am Dampfschiffsweg Nr. 11 im September und der Einstellung von wissenschaftlichem und technischem Personal sowie der Besetzung des Sekretariats vorangetrieben werden. Die Lehrtätigkeit wurde mit Vorlesungen, Übungen, Seminaren etc. für die Studiengänge Bauingenieurwesen und Umwelttechnik sowie Verfahrenstechnik im Wintersemester 1994/95 angenommen.

Neben den Mitteln aus der Grundausstattung der TUHH standen auch Forschungsgelder der Forschungsgemeinschaft für Wasserwirtschaft und Wasserversorgung (FGWW) zur Verfügung, zu deren Geschäftsführer Prof. Wichmann im Juli 1994 bestellt wurde. Die FGWW wurde 1991 von den Hamburger Wasserwerken GmbH (HWW) und der TUHH gegründet und 1992 durch den Beitritt des DVGW -”Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches” erweitert.


Dr. Berned Bendinger

Die Aufbauzeit war insbesondere auch durch intensive Bemühungen gekennzeichnet, Forschungsmittel für Projekte bei u.a. BMBF, DBU, DVGW, DFG, VW-Stiftung, Europäische Union einzuwerben.

Mit Wirkung vom 1. April 1996 wurde in Hamburg die DVGW-Forschungsstelle Technische Universität Hamburg-Harburg (TUHH) gegründet und als Außenstelle dem TZW Karlsruhe angegliedert. Diese tritt die Nachfolge der seit 1992 bestehenden Forschungsgemeinschaft für Wasserwirtschaft und Wasserversorgung (FGWW) an und setzt die gute Zusammenarbeit zwischen dem DVGW, den Hamburger Wasserwerken und der TU Hamburg-Harburg (TUHH) fort. Insbesondere wird durch diese Gründung dem Wunsch der Wasserversorgungsunternehmen nach einer Forschungseinrichtung im norddeutschen Raum Rechnung getragen.

Die DVGW-Forschungsstelle TUHH ist organisatorisch Bestandteil des DVGW-Technologiezentrums Karlsruhe (TZW) und innerhalb der TU Hamburg-Harburg im Arbeitsbereich Wasserwirtschaft und Wasserversorgung angesiedelt. Arbeitsbereich und Forschungsstelle waren vorübergehend, bis zur Fertigstellung des 4. Bauabschnittes, in von der TUHH gemieteten Räumen im Bereich des Harburger Hafens untergebracht. Im Sommer 1999 konnten dann Büro- und Laborräume auf dem Campus der TUHH in den Bauabschnitten I b , II a uns IV bezogen werden. Prof. Dr.-Ing. Knut Wichmann, der viele Jahre leitende Positionen bei den Hamburger Wasserwerken GmbH (HWW) und der Beratungsgesellschaft Consulaqua Hamburg (CAH) inne hatte, ist in Personalunion Leiter des Arbeitsbereichs und Leiter der Forschungsstelle. Für die Anfangsphase der Forschungsstelle ist eine personelle Grundausstattung vorgesehen, die neben dem Leiter drei wissenschaftliche und technische Mitarbeiter umfaßt. Seit Oktober 1996 unterstützt Dr. rer. nat. Bernd Bendinger Prof. Wichmann in der Leitung der Forschungsstelle und beschäftigt sich insbesondere mit der Mikrobiologie und Hygiene in der Wasserversorgung.


Dipl.-Ing. Nicole Engfer,
Dipl.-Biol. Andreas Korth

Die Aufgaben der Forschungsstelle bestehen in der praxisnahen Forschung und der wissenschaftlichen Beratung, wobei vor allem die Probleme der norddeutschen Wasserversorgung im Vordergrund stehen. Dabei wird eine enge fachliche Kooperation mit anderen Einrichtungen des DVGW, mit dem TZW Karlsruhe sowie den DVGW-Landesgruppen Nordost und Niedersachsen/Bremen durchgeführt.

Die personelle Grundausstattung des Arbeitsbereiches konnte durch die Berufung von Prof. Dr.-Ing. Wilfried Schneider, der leitende Positionen im Geologischen Landesamt der Umweltbehörde der Freien und Hansestadt Hamburg inne hatte, auf den Lehrstuhl für Grundwasserhydrologie sowie seinen Eintritt im September 1996 vervollständigt werden. Hierdurch sind weitere kräftige Impulse für das Gebiet der Grundwassermodellierung gesetzt worden.

In der Gremienarbeit der akademischen Selbstverwaltung der TUHH hat der Arbeitsbereich sich seit 1995 engagiert. Insbesondere Prof. Wichmann hat als Vorsitzender bzw. Mitglied von Berufungskommissionen, Leiter der Studienreformkommission Bauingenieurwesen und Umwelttechnik, Leiter der Strukturkommission Bauingenieurwesen, ständiger Vertreter der TUHH im Fakultätentag Bauingenieur- und Vermessungswesen, als Mitglied des Forschungsschwerpunkt 1-Rates und seit 1998 als Dekan des Studiendekanates Bauwesen Beiträge geleistet.

Darüberhinaus sind Prof. Wichmann und Prof . Schneider in der Mitarbeit bei nationalen und internationalen Fachgremien u.a. in DIN, DVGW, DVWK, ATV und CEN engagiert.

Zur Zeit sind 13 wissenschaftliche Mitarbeiter im Arbeitsbereich und in der Forschungsstelle im Rahmen von unterschiedlichen Forschungs- und Entwicklungsprojekten beschäftigt.

In dem Projekt Dynamik der Salz-/Süßwassergrenze wird das Problem der Grundwasserversalzung untersucht, welches durch den Einfluß von Salzvorkommen oder von Meerwasser-Intrusion in Norddeutschland nahezu flächenhaft verursacht wird. Stark salzhaltiges Wasser ist nicht für die Aufbereitung zu Trinkwasser geeignet. Im Rahmen dieses Projektes wurde zunächst eine Bestandsaufnahme in Norddeutschland durchgeführt. Das Ziel ist es, hierdurch und durch eine Modellierung der regionalen Wasserressourcen sowie der örtlichen Vorgänge langfristige Optimierungsstrategien für eine nachhaltige Bewirtschaftung der tiefen Grundwasservorkommen herauszuarbeiten.

Ein weiteres Projekt ist der Einsatz der Biofiltration zur Aufbereitung reduzierter Grundwässer. Durch die Biofiltration können natürliche organische Substanzen (NOS) weitergehender umgesetzt und abgebaut werden als bei der herkömmlichen Wasseraufbereitungstechnik. Damit kann eine Verringerung des Verkeimungspotentials im Versorgungsnetz erreicht werden, wodurch auf eine ständige Desinfektion z.B. durch Chlorung des Wassers verzichtet werden kann.

Mit der Enthärtung von Wasser beschäftigt sich das Projekt Micropellet Softening. Eine hohe Härte des Wassers ist zwar nicht gesundheitsschädlich aber wegen des erhöhten Waschmittelbedarfs und der Bildung von Kesselstein dennoch störend. In diesem Projekt wird ein neues Verfahren zur Enthärtung durch Ausfällung von Calciumcarbonat in Form von ca. 50 µm kleinen Kristallen entwickelt. Es wird erwartet, daß dieses Verfahren besonders für kleine Wasserwerke geeignet ist. Pilotanlagen, die nach diesem Verfahren arbeiten , sind besonders geeignet die verfahrenstechnischen Parameter für den Entwurf großtechnischer Entcarbonisierungsanlagen zu ermitteln.

Mit der Entwicklung eines integrierten Entsorgungslogistiksystems für Wasserwerksrückstände (ELSY) beschäftigt sich ein weiteres Projekt. Hierin wird das Management der Entsorgung von Wasserwerksrückständen, die bei der Trinkwasseraufbereitung anfallen, untersucht, wobei die Verwertung der Stoffe entsprechend dem Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz im Vordergrund steht. Das Ziel ist die Erstellung eines Handlungskataloges, mit dem Wasserversorgungsunternehmen optimale Strategien im Umgang mit den Rückständen ermitteln können. Da diese Rückstände in der Regel als Schlamm anfallen, werden auch grundlegende Untersuchungen der physikalischen Eigenschaften von Schlämmen durchgeführt.

In dem Projekt Aufbereitung reduzierter Grundwässer wird versucht Grundwässer in verschiedene charakteristische Typen zu untergliedern, welche unterschiedliche Aufbereitungsmaßnahmen erfordern. Der Schwerpunkt liegt dabei bei Grundwässern der norddeutschen Tiefebene. Es wird hier eine Bestandsaufnahme durchgeführt. Zur Zeit laufen Untersuchungen, die sich speziell mit der Aufbereitung methanhaltiger Wässer befassen, die häufig zu Schwierigkeiten im Betrieb von Wasserwerken führen.

Das Projekt Grundwasserbewirtschaftung befaßt sich mit dem Eintrag von Verunreinigungen in das Grundwasser und den dadurch induzierten Folgereaktionen. Beispielsweise kann der Eintrag von Nitrat in das Grundwasser unter bestimmten Voraussetzung zu einem Anstieg der Sulfatkonzentration führen. Das Ziel dieses Projektes ist die Optimierung der Grundwasserbewirtschaftungsstrategien, d.h. der Beeinflussung der Grundwasserqualität im Grundwasserleiter vor der Förderung aus Brunnen und dem Beginn der Wasseraufbereitung im Wasserwerk.

Auch die Korrosion von kupferhaltigen Hausinstallationen ist ein Forschungsthema, bei dem der Einfluß unterschiedlicher Wasserqualitäten auf die Menge an angegebenen Korrosionsprodukten untersucht wird. Hierdurch sollen Möglichkeiten zur Minimierung der Kupferabgabe aufgezeigt werden.

Ein Themenschwerpunkt stellen mikrobielle Populationsanalysen in Grund- und Trinkwasser dar. Gegenstand des Forschungsprojektes ist es, die Zusammensetzung der Bakterienpopulationen im Grund- und Trinkwasser mit neuen molekularbiologischen Methoden (Hybridisierungssonden) in situ, d.h. in ihrem natürlichen Lebensraum, ohne Kultivierung untersuchen zu können. Die erste zu untersuchende Fragestellung lautet: Wie verändern sich die Bakterienpopulationen vom Grundwasser bis zur Hausinstallation? Welches sind die jeweils dominierenden Bakterien, und mit welcher Funktion läßt sich ihr Vorkommen erklären?

In dem Projekt Prognose des Arsenaustrags aus einem kontaminierten Rieselfeldboden soll die Grundwassergefährdung abgeschätzt werden, die von einem über Jahrzehnte hochgradig kontaminierten Boden ausgeht. Dazu werden Modelle eingetzt, die die Prozesse des Arsentransports in der wasserungesättigten Bodenzone im Geländemaßstab erfassen und Bilanzierungen gestatten.

Die geothermische Nutzung geeigneter Aquifere stellt einen Eingriff in das eng gekoppelte System von Gesteinsmatrix und strömendem Wasserkörper sowie der zugehörigen Stoff- und Energiebilanz dar. Im Hinblick auf die Betriebsdauer einer Geothermischen Heizanlage ist eine langfristige Abschätzung der hydraulischen, thermischen und mechanischen Randbedingungen des Aquifers notwendig. Aus diesem Grund wird ein geochemisch-hydrothermodynamisches Modell entwickelt, welches die zu erwartenden Systemveränderungen basierend auf mathematisch-numerischen Methoden bestimmt.

Auf die Ergebnisse der Aufbauzeit der vergangenen 5 Jahre blicken wir mit Befriedigung und Stolz, sind wir doch sicher, daß das Fachgebiet Wasserwirtschaft und Wasserversorgung in Lehre und Forschung der TUHH fest etabliert worden ist. Die erfolgreiche Arbeit aller Mitarbeiter des Arbeitsbereiches Wasserwirtschaft und Wasserversorgung und der DVGW-Forschungsstelle TUHH gibt uns die Zuversicht, auch die vielfältigen Herausforderungen und Verpflichtungen der Zukunft meistern zu können. Damit hat die Initiative der S.O.F. Umweltstiftung schon jetzt reiche Früchte getragen und wird dieses auch in Zukunft tun.

Die hochrangige fachliche Besetzung des aus Anlaß der 5-jährigen Förderung durch die S.O.F. Umweltstiftung an der TUHH veranstalteten Kolloquiums ”Nachhaltige Wasserressourcen – Bewirtschaftung” zeigt eindrucksvoll , daß mit dem Arbeitsbereich Wasserwirtschaft und Wasserversorgung eine anerkannte Institution in der Hochschullandschaft installiert worden ist, die sich mit den wichtigen Fragen des zukünftigen Umganges mit dem Lebensstoff Wasser richtungsweisend beschäftigt.

S.O.F - Save Our Future

Eine aktive Umweltstiftung stellt sich vor

Seit 1989 ist die Hamburger Save Our Future Umweltstiftung für den Erhalt der Umwelt aktiv. Ziel der Stiftung ist es, durch ausgewählte Projekte den Umweltschutz im täglichen Leben zu fördern - national und international.

Unterstützung der Umweltbildung in China

Mit diesem Projekt unterstützt die Stiftung die Arbeit der ersten regierungsunabhängigen Umweltschutzorganisation Chinas, der Friends of Nature (FON), Peking. Ziel dieses Projektes ist ein Wissenstransfer und Informationsaustausch zum Thema Umweltbildung und Naturschutz, indem z.B. Fortbildungen in China angeboten werden oder Mitglieder der FON in Deutschland hiesige Ansätze studieren und zurück in China in ihre Arbeit einfließen lassen. Das gemein-same Ziel von FON und S.O.F. besteht darin, das Umweltbewußtsein in dem bevölkerungs-reichsten Land der Erde zu schärfen, dessen Wirtschaftswachstum bei gleichzeitiger Ressourcenknappheit immense Probleme mit sich bringt.

Inititative „Sport und Umwelt” in Kooperation mit dem Deutschen Turner-Bund

Wer Wert darauf legt, fit und gesund zu sein, schätzt auch eine saubere Umwelt. Deshalb arbeitet die S.O.F. seit 1996 mit dem Deutschen Turner-Bund zusammen, der rund 4,6 Millionen Sportler repräsentiert. Gemeinsames Ziel ist es, die ökologische Verträglichkeit sportIicher Aktivitäten zu fördern. Experten stellen ihr Wissen per Telefon-Hotline interessierten Vereinen zur Verfügung und beraten bei Einzelprojekten wie sportlichen Großveranstaltungen, wie z.B. beim Deutsche Turnfest (100.00 Teilnehmer) im Juni 1998 in München. Besonders erfolgreich war das Pilotprojekt zum Umweltschutz im Sportverein bei der Hamburger Turnerschaft von 1816. Der ökologische Umbau des Vereins kam nicht nur der Umwelt, sondern durch Einsparungen im Energie- und Wasserbereich auch der Vereinskasse zugute. Damit andere Vereine von diesen Erfahrungen profitieren können, wird mit Unterstützung der Hamburger Umweltbehörde ein Leitfaden erarbeitet. Im Herbst 1999 findet zum Thema Umweltschutz im Verein eine bundesweite Seminarreihe in Kooperation mit den Landesturnverbänden statt.

Zukunftswerkstätten der Jugend

Umweltbewußtsein muß schon in der Jugend ansetzen. Deshalb fördert die S.O.F. Wochenendseminare, auf denen Jugendliche unter Anleitung von Moderatoren lokale Umweltprobleme erörtern und Lösungen erarbeiten. Als jüngstes Beispiel entwickelte im April 1999 eine Gruppe von 15- bis 20-Jährigen in Sachsen-Anhalt Ideen für ein Ökodorf.

Wenn Sie die Stiftung bei ihrer Arbeit unterstützen möchten:
Spendenkonto Nr. 582 700 000
Dresdner Bank AG Hamburg
BLZ 200 800 00

Kontakt
S.O.F. - Save Our Future – Umweltstiftung
Adenauerallee 21, 20097 Hamburg
Tel.: 040 / 24 06 00, Fax: 040 / 24 06 40
E-Mail: save-our-future@t-online.de

hep - Hamburger Existenzgründungs Programm

Sprungbrett für Existenzgründer

Das Hamburger Existenzgründungs Programm – hep – ist eine Initiative der Hamburger Hochschulen und ihrer Partner aus Forschung, Wirtschaft und Politik, die im Mai '99 ihre Arbeit aufgenommen hat. Hierzu gehören die Universität Hamburg, Fachhochschule Hamburg, Hochschule für Wirtschaft und Politik, Technische Universität Hamburg-Harburg, Universität der Bundeswehr Hamburg, GKSS-Forschungszentrum Geesthacht GmbH, TUHH-Technologie GmbH, Behörde für Wissenschaft und Forschung, Wirtschaftsbehörde, Handelskammer Hamburg, Handwerkskammer Hamburg und die Techno Nord VC GmbH.

hep steht unter der Schirmherrschaft des Ersten Bürgermeisters der Freien und Hansestadt Hamburg – Ortwin Runde – und wird von der Innovationsstiftung Hamburg gefördert.

hep möchte Existenzgründungsaktivitäten aus Hochschulen und Forschungseinrichtungen stimulieren und aktiv unterstützen. Hierbei stehen technologieorientierte Unternehmens- und innovative Gründungen im Dienstleistungsbereich im Mittelpunkt. hep verfolgt das Ziel, das Innovationspotential der Wissenschaft in Hamburg und der norddeutschen Region zu fördern, mit der Wirtschaft zu verknüpfen und damit neue Arbeitsplätze in Hamburg zu schaffen.

Die Vernetzung von Ideenträgern, Unternehmen und Kapitalgebern sieht hep als Grundlage für die Förderung einer Gründerkultur im Hamburger Wirtschaftsraum. Deshalb beinhaltet hep sowohl die Generierung von Gründungsideen als auch die Herausbildung und Förderung von jungen Unternehmen. Existenzgründungen erhalten prozessorientierte Unterstützung und werden während der ersten kritischen Entwicklungsjahre von hep begleitet.

Mit den Programmteilen Gründerjobs und BusinessPlanWettbewerb verfolgt hep das Ziel, potentielle Ideenträger an eine Unternehmensgründung heranzuführen und auf dem Weg in die Selbständigkeit zu begleiten. Kontakte zu Coaches und Business-Angels sowie regelmäßige Foren und Veranstaltungen unterstützen diesen Prozess.

Angesprochen sind alle Studierenden, Hochschulabsolventen sowie wissenschaftliche und technische MitarbeiterInnen von Hochschulen und Forschungseinrichtungen, die den Schritt in die Selbständigkeit wagen wollen. Ob nur erste Ideenansätze vorhanden oder bereits Geschäftskonzepte in Planung sind, hep unterstützt mit unterschiedlichen Ansätzen die Gründer – von der Idee bis zum eigenen Unternehmen.

Als erster Kontakt steht den Interessenten das hep-Management-Team telefonisch unter 040/766 180-80 oder per e-mail unter hep@tutech.de zur Verfügung.

Nähere Informationen gibt es im Internet unter
www.hep-online.de

Informationssuperhighway

20 Jahre TUB - auf dem Weg zur virtuellen Bibliothek

Anfang September fand die 3. Verbundkonferenz des gemeinsamen Bibliotheksverbundes (GBV) der sieben Bundesländer Bremen, Hamburg, Mecklenburg-Vorpommern, Niedersachsen, Sachsen-Anhalt, Schleswig-Holstein und Thüringen in Hamburg-Harburg an der TUHH statt. Vertreter von über 250 wissenschaftlichen und öffentlichen Bibliotheken, die sich zu einem Katalogisierungs- und Dienstleistungsverbund zusammen-geschlossen haben, tagten an der TUHH.

Die Bibliotheken des GBV bieten ihre Bestände gemeinsam als virtuelle Bibliothek an. Die über das Internet frei zugängliche GBV-Verbunddatenbank (www.gbv.de) enthält mehr als 15 Mill. Titel mit über 23 Mill. Besitznachweisen. Neben Büchern und Zeitschriften kann auch nach elektronischen Dokumenten oder Karten gesucht werden. Der größte Teil der Titel steht den Teilnehmern auch für die Online-Fernleihe zur Verfügung. Über den kostenpflichtigen Dokumentlieferdienst des GBV „GBVdirekt” können neben den Hochschulangehörigen auch Schüler, Privatleute oder Firmen Bücher und Kopien von Aufsätzen in einer garantierten Bearbeitungszeit per Post, Fax oder elektronisch direkt an die gewünschte Adresse geliefert bekommen.

Während der Konferenz haben die Teilnehmer intensiv die Bildung eines Konsortiums diskutiert, an dem sich auch Bibliotheken über die sieben Länder hinweg beteiligen, um gemeinsam für ihre Leser die Nutzungsmöglichkeiten von elektronischen Zeitschriften oder elektronischen Informationsquellen zu finanzieren. Gerade bei den Zeitschriften sind vielfach die Preisvorstellungen der Verlage für die Bibliotheken nicht bezahlbar. Hier kann ein Zusammenschluss der Bibliotheken zu einer besseren Verhandlungsposition führen.

Die Verbundzentrale des GBV in Göttingen betreut auch mehr als 90 Bibliotheken mit einem lokalen Pica-LBS-System. Das System bietet neben dem Online-Katalog für Mitarbeiter und Benutzer eine umfassende Unterstützung aller Arbeitsvorgänge innerhalb der Bibliothek. Die Teilnehmer der Verbundkonferenz haben die Möglichkeit, sich über die Weiterentwicklung der Software zu informieren und über die strategische Ausrichtung des Verbundes zu diskutieren.

Die Universitätsbibliothek der TUHH hat gemeinsam mit der Verbundzentrale des GBV die Konferenz vorbereitet. Hamburger Studenten und Forscher sind eifrige Nutzer der Dienstleistungen des GBV. Die Erwerbungsabstimmung zwischen den Bibliotheken werden durch die Datenbanken des GBV erleichtert. So können die öffentlichen Mittel effizient im Sinne der Leser eingesetzt werden. Daher ist die TUHH gern Gastgeber der Verbundkonferenz.

Vom Martin-Leuschel-Ring auf den Campus

Am Vorabend der Tagung fand in den Räumen der Bibliothek anlässlich des 20-jährigen Bestehens eine Jubiläumsfeier statt. „Als selbständige Informations- und Kommunikationsstätte ist die TU-Bibliothek ein wichtiger Orientierungspunkt an der TUHH, sie stellt Informationen zum aktuellen Stand von Wissenschaft und Technik zur Verfügung”, sagte der Präsident der TUHH, Prof. Dr.-Ing. Christian Nedeß zum Jubiläum.

Das vielfältige Angebot von Informationen und Publikationen stellt Bibliotheken zunehmend vor neue Aufgaben. „Die Universitätsbibliothek der TUHH dient als Zentraleinrichtung in erster Linie der Forschung, der Lehre und dem Studium. Darüber hinaus bedient sie als technische Fachbibliothek der Hamburger Region auch Bürgerinnen und Bürger, die nicht studieren”, so Inken Feldsien-Sudhaus, Leiterin der Universitätsbibliothek. Neben der Grundversorgung mit gedruckten Medien zur Ausleihe oder Nutzung beschafft die Bibliothek auch Dokumente von Kooperationspartnern, Fachinformationszentren und Verlagen.

Die Bibliothek in Zahlen :

  • Bestand: 425 000 Medieneinheiten
  • Laufend gehaltene Zeitschriften: 1020 Titel
  • Zugang: 22 626 Medieneinheiten
  • Benutzung: 14 603 eingetragene Benutzer (Stand Ende 1998)
    davon
    • Mitarbeiter der TU: ca. 13 %
    • Studenten der TU: ca. 50 %
    • Studenten Hamburger Hochschulen: ca. 26 %
    • Stadtbenutzer: ca. 7 %
    • Institutionen: ca. 4 %
       
  • Ausleihe: 345 287 Medieneinheiten
  • Aktive Fernleihe: 16430 Bestellungen
  • Passive Fernleihe: 5163 Bestellungen
     
  • Sachetat: 2 585 906 DM (incl. Sondermittel)
    davon
    • 897 069 DM für laufende Zeitschriften
       
  • Online-Katalog:
    www.tub.tu-harburg.de/opac.html

besondere Informationsangebote:

  • elektronische Medien
  • CD-ROM-Datenbanken
  • DIN-Normen-Auslegestelle
  • Internet-Rechercheplätze
  • Lehrbuchsammlung
  • Sehbehinderten-Arbeitsplatz

Die virtuelle Universität

Kritischer Rückblick auf die Ringvorlesung "Wissensmarkt Internet"

Da sich die Hochschule nicht frühzeitig genug mit den bevorstehenden revolutionären Umwälzungen durch Multimedia befassen kann, diskutierten Vertreter aus Politik und Praxis auf Einladung von PD Dr. Christel Kumbruck und Prof. Dr. Wolfgang Kersten die Frage „Die virtuelle Universität – Chance oder Endstation der Universität?”

Die Beziehungsebene der Kommunikation zu berücksichtigen, dafür plädiert die Staatsrätin der Behörde für Wissenschaft und Forschung, Prof. Dr. Marlis Dürkop. Für ein virtuelles Studium müssen Studenten nach Meinung von Prof. Ottmann, Institut für Informatik der Universität Freiburg und Leiter des Landesverbundprojektes der Universitäten Heidelberg, Karlsruhe, Mannheim und Freiburg, über ein hohes Maß an Selbstdisziplin und Medienkompetenz verfügen; denn die hohen Abbruchraten der Fernuniversität Hagen zeigen, daß viele Studierende durch ein Fernstudium bzw. ein virtuelles Studium ohne feste Zeiten und Vorlesungstermine überfordert sind. Jens-Peter Schulz, Student Wirtschaftsingenieurwesen an der TUHH, und Prof. Dürkop sehen die Gefahr der Isolation auf den einzelnen Studenten zukommen. Neben dem Aufbau sozialer Kontakte sei die Persönlichkeitsentwicklung der Studenten, z.B. durch Seminarvorträge und Teamarbeit, als wesentliches Element des Studiums an einer virtuellen Universität nur eingeschränkt möglich. Kontrovers diskutiert wurde die Aussage des ehemaligen Präsidenten der TUHH, Prof. Dr. Hauke Trinks, nur die Präsenzuniversitäten seien ein Hort freien Denkens. Prof. Schlageter vom Fachbereich Informatik der Fernuniversität Hagen hielt dem entgegen, dass im Internet sehr wohl intensiv gedacht werde, dass Studenten und Wissenschaftler – unabhängig von ihrem universitären Hintergrund – aktiv miteinander diskutierten. Durch das Medium Internet werde es überhaupt erst möglich, über den Tellerrand zu schauen und den Studenten den Blick zu öffnen, dass dasselbe Thema an einer anderen Fakultät zum Teil mit anderen Augen gesehen wird.

Den Studierenden, die sich ihre Ausbildung selbst finanzieren müssen, erleichtert die virtuelle Universität eine Hochschulausbildung. Allerdings ist im Gegenzug mit einer abnehmenden Anzahl an Vollzeitstudenten zu rechnen. Weitere Vorteile für Prof. Ottmann sind die gut aufbereiteten und dokumentierten Vorlesungen und die Wahlmöglichkeiten, die die Studenten bei der virtuellen Lehre zwischen den Angeboten verschiedener Professoren haben. Hinzu kommt nach Auffassung von Prof. Schlageter neben der freien Zeiteinteilung, in der die Vorlesungen abgerufen werden können, die Möglichkeit, das lebenslange, individuelle Lernen konkret zu realisieren. Der langjährige Innensenator in Berlin, Prof. Dr. Heckelmann von der Unternehmensberatung Arthur D. Little, sieht zusätzliche strukturpolitische Vorteile der Lehre und des Studiums via Internet darin, dass Vorlesungsangebote überregional transparenter werden und sich nur die jeweils besten am Markt behaupten.

Lehre ohne Forschung?

Doch Prof. Heckelmann sieht ebenso Nachteile einer virtuellen Universität: So kann das Internet das herkömmliche Lernen – nämlich Skriptenstudium mit Anwendungsbeispielen in den Vorlesungen und Laborversuche – nicht ersetzen. Zudem besteht die Gefahr, daß Forschung und Lehre zu stark entkoppelt werden. Prof. Kersten wies auf die Gefahr hin, daß Professoren in der virtuellen Universität in einen doppelten Elfenbeinturm geraten, wenn sie nicht bewußt den Kontakt zu den Studenten und zur Praxis suchen.

Generell gilt es, die bestehenden Bildungssysteme für die Anforderungen von „außen” fit zu machen, für die sie laut Prof. Schlageter noch nicht fit sind: So müssen Lehrinhalte bedarfsgerechter transportiert werden, damit eine direkte Anwendung im Job möglich ist. Nach Meinung von Dr. Lange, Generalsekretär der Hochschulrektorenkonferenz, müssen die Universitäten eigene Profile entwickeln (mehr Individualität) und mehr Interdisziplinarität zulassen, da neue Entwicklungen in der Regel an Rändern bzw. Schnittstellen der Fachgebiete entstehen. Neben mehr Internationalität in Form von Austauschprogrammen für Lehrende und für die Administration fordert er eine Dualität von multimedialen Lehrangeboten und Wissensvermittlung vor Ort. Prof. Ottmann forderte ergänzend, daß Prüfungen, die bei unterschiedlichen Kollegen absolviert werden, untereinander anerkannt werden. Auch wenn eine rein virtuelle Universität keine Zukunft habe, müssten sich die deutschen Universitäten und ihre Professoren allerdings stärker mit dem Medium Internet auseinandersetzen, da sie sonst Gefahr laufen, selbst ins Abseits zu geraten. Einigkeit bestand bei den Diskussionsteilnehmern darüber, daß das Internet neue Möglichkeiten zur Profilierung biete und die Lehre demzufolge in Zukunft noch wettbewerbsintensiver wird. Die Universitäten müßten sich nach amerikanischem Vorbild vermehrt um die Betreuung der Studenten kümmern sowie um die Vermittlung von social skills.

Einen zusammenfassenden Überblick der gesamten Ringvorlesung „Wissensmarkt Internet” liefert ein Sonderheft der „Harburger Beiträge zur Psychologie und Soziologie der Arbeit”.

PD Dr. Christel Kumbruck, Diplom-Psychologin
Arbeitsbereich Arbeitswissenschaft 1-08/1
Tel.: 040 / 42878- 3445
www.tuhh.de/aw1

Prof. Dr. Wolfgang Kersten
Arbeitsbereich Produktionswirtschaft 5-11
Tel.: 040 / 42878- 3525
www.tuhh.de/prw

Neuer Studiengang an der TUHH: Stadtplanung

An der Technischen Universität Hamburg-Harburg (TUHH) begann zum Wintersemester ein neuer Studiengang „Stadtplanung”.

Bisher konnte Stadtplanung an der TUHH nur in einem Hauptstudium ab dem 5. Fachsemester studiert werden. Jetzt wird ein grundständiges Studium ab dem ersten Semester angeboten. Gleichzeitig wurde das gesamte Studium der Stadtplanung an der TUHH umfassend reformiert. Anstoß für die Studienreform war die Entscheidung von Bürgermeisterin und Wissenschaftssenatorin Krista Sager vom 10. März 1998 zur zukunftsorientierten Profilierung der Architektur- und Stadtplanungsausbildung in Hamburg. Nach dieser Richtungsentscheidung soll die Entwicklung des Ensembles der Hamburger Architektur- und Stadtplanungsausbildung auf folgende Ziele ausgerichtet werden:

  • qualitative Verbesserung des Studienangebots,
  • Schärfung der Profile der Studiengänge,
  • Erhöhung der Durchlässigkeit zwischen den Hochschulen durch Nutzung der Möglichkeiten der Kooperation und Interdisziplinarität,
  • Internationalisierung des Studienangebots im Sinne international vergleichbarer Studienstrukturen und -abschlüsse und international konkurrenzfähiger Qualifikationsprofile.

Inhaltliches Profil des Studiengangs Stadtplanung

Die Stadtplanung hat sich in den vergangenen 20 Jahren in der Bundesrepublik, im europäischen sowie im außereuropäischen Ausland als eigenständiges Ausbildungs- und Berufsfeld zwischen Architektur und Bauingenieurwesen etabliert. Dieser Entwicklung wird mit dem Ausbau des Studienganges Stadtplanung an der TUHH zu einem Vollstudiengang (mit Grund- und Hauptstudium) Rechnung getragen.

Das inhaltliche Profil des neuen Studienganges Stadtplanung an der TUHH ist primär auf die komplexen Probleme und Handlungsfelder von Großstadtregionen ausgerichtet. Dabei werden den Studierenden nicht nur Kenntnisse, Fähigkeiten und praxisbezogene Fertigkeiten vermittelt, die dem gegenwärtigen Aufgabenspektrum der Stadtplanung entsprechen. Im Rahmen der wissenschaftlichen Ausbildung sollen die Studierenden vielmehr durch theoriebezogenes und methodenorientiertes Lernen dazu befähigt werden, auch den heute noch nicht bekannten und kaum prognostizierbaren zukünftigen Anforderungen der Stadtentwicklung gerecht zu werden. Neben einer engen Verbindung zur aktuellen Planungspraxis gewinnt dadurch der Forschungsbezug der Ausbildung eine entscheidende Bedeutung.

Mit dieser inhaltlichen Profilierung sollen die schon bisher außergewöhnlichen Vermittlungserfolge von TUHH-Absolventen in den Arbeitsmarkt fortgesetzt und optimiert werden.

Wie alle anderen Studiengänge der Stadt- bzw. Raumplanung in der Bundesrepublik wird der Studiengang Stadtplanung zukünftig an der TUHH mit zehn Semestern Regelstudienzeit und studienbegleitenden Praktika angeboten. Der Grundsatz des projektorientierten Studiums hat sich schon im derzeitigen Hauptstudiengang als sehr erfolgreich gezeigt und wird fortgeführt; Studienprojekte sind Kernfächer im Studiengang Stadtplanung. Im Rahmen einer gestuften Ausbildung entfallen vier Semester auf das Grundstudium, zwei Semester auf das Fachstudium, drei Semester auf das Vertiefungsstudium und ein Semester auf die Diplomarbeit.

Aufbau des Studiums

Die ersten beiden Semester des viersemestrigen Grundstudiums erfolgen - aufbauend auf einer bereits erfolgreich begonnenen interdisziplinären Kooperation innerhalb der TU - in einem neuen interdisziplinären Studienangebot unter dem Titel „Allgemeines Bauwesen” (ABW). In diesen zwei orientierenden und zugleich Grundlagen vermittelnden Semestern werden jeweils 30% der Fächer mit Schwerpunkten aus der Planung, der Baukonstruktion und der Gestaltung sowie 10% allgemeine wissenschaftliche Grundlagen angeboten. Nach den ersten beiden Semestern können sich Studierende entscheiden, ob sie weiter Stadtplanung studieren möchten oder in das Studienfach Bauingenieurwesen und Umwelttechnik an der TUHH wechseln.

Das anschließende zweisemestrige Fachstudium endet mit der Prüfung zum des „Bachelor of Science” (B. Sc.). Dies ist ein - in der Bundesrepublik Deutschland für die Stadtplanung neuartiger – erster Studienabschluß, der als Zwischenexamen zur Weiterführung des Studiums bis zum Diplom berechtigt. Da der B. Sc. ein international anerkanntes Examen ist, wird damit auch die Fortsetzung des Studiums im internationalen Rahmen und der Wechsel in entsprechende Programme, die zum Abschluß des „Master of Science” führen, wesentlich erleichtert.

Das Vertiefungsstudium bietet zunächst die Gelegenheit für das Studium in zwei Vertiefungsrichtungen – „Planungsmanagement und Projektentwicklung” (A) oder „Stadt, Umwelt und Infrastruktur” (B), die - wie das ABW - in enger Kooperation mit anderen Lehr- und Forschungskapazitäten der TUHH angeboten werden. Das Vertiefungsstudium endet mit der Diplomprüfung. Als Abschluss des Stadtplanungs-Studiums wird der akademische Grad „Diplom-Ingenieurin” bzw. „Diplom-Ingenieur” verliehen.

Mit dieser gestuften Gestaltung der Abschlüsse soll eine flexible Organisation des Studienverlaufes sowie eine Internationalisierung des Studienangebotes im Sinne international vergleichbarer Studienstrukturen gewährleistet werden. Gleichzeitig wird durch Kooperationsabkommen mit ausländischen Universitäten der Austausch von Studierenden unterstützt.

Quereinstiege von Studierenden anderer Hochschulen sind möglich. Die Aufnahmebedingungen werden von den zuständigen Gremien im Studiengang Stadtplanung der TUHH unter Brücksichtigung der entsprechenden Regelungen der Diplomprüfungsordnung bestimmt. Eine Zusammenarbeit des Studiengangs Stadtplanung mit den Architekturstudiengängen an Hamburger Hochschulen und anderen norddeutschen Kompetenzzentren ist angestrebt. Die entsprechenden Beratungen sind bereits eingeleitet und werden fortgeführt.

Studienreformkommission:
Prof.Dr. Ingrid Breckner (Vorsitzende),
Prof.Dr. Dieter Läpple (Sprecher FSP Stadt - Umwelt - Technik),
Prof.Dr.-Ing. Dietmar Machule (Stellv. Dekan Bauwesen)
(040) 42878-3110

Monika Ivantysynova

Seit April dieses Jahres forscht und lehrt Frau Prof. Dr.-Ing. Monika Ivantysynova (44) am Arbeitsbereich für Flugzeug-Systemtechnik.

Prof. Ivantysynova studierte an der Technischen Universität Bratislava Maschinenbau mit der Fachrichtung Hydraulische Maschinen und Anlagen. Nach Beendigung ihres Diploms 1979 arbeitete sie als wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für hydraulische Maschinen und Anlagen derselben Universität. Monika Ivantysynova promovierte im Jahre 1983 zum Thema "Nichtisotherme Strömung viskoser Flüssigkeiten im Schmierspalt" und ging anschließend für sieben Jahre in die Industrie, wo sie u.a. bei der Firma Elektronik Gera als Konstrukteurin und Abteilungsleiterin tätig war.

Bevor sie 1991 in die Wissenschaft zurückkehrte, arbeitete sie bei der amerikanischen Firma Commercial Hydraulics als Projektleiterin. In den Jahren 1991 bis 1996 war Monika Ivantysynova als Oberingenieurin maßgeblich am Aufbau des Arbeitsbereichs Flugzeug-Systemtechnik an der TUHH beteiligt. Dort entwickelte sie neue energiesparende hydraulische Antriebe für die primäre und sekundäre Flugzeugsteuerung. Im April 1996 nahm Prof. Ivantysynova den Ruf auf die Professur "Regelungstechnik und technische Hydraulik" an der Universität Duisburg an. Drei Jahre später kehrt sie nun an die TUHH zurück und arbeitet als Professorin am Arbeitsbereich Flugzeug-Systemtechnik.

Schwerpunkt von Forschung und Lehre liegen bei Monika Ivantysynova in der Entwicklung computergestützter Entwurfsverfahren für hydraulische Bauelemente, insbesondere Verdrängermaschinen, und in der Entwicklung alternativer energiesparender hydraulischer Antriebs- und Steuerkonzepte. (eb)

Heinz Herwig

Prof. Dr.- Ing. Heinz Herwig (49) hat am 15. April 1999 den Arbeitsbereich Technische Thermodynamik als Nachfolger von Herrn Prof. Dr.-Ing Joachim Buxmann übernommen.

Prof. Herwig studierte an der Ruhr-Universität Bochum Machinenbau. Nach dem Diplom 1975 wurde er wissenschaftlicher Assistent am dortigen Institut für Thermo- und Fluiddynamik. 1981 promovierte er mit einem strömungsdynamischen Thema (asymptotische Theorie laminarer Strömungsabläufe) und habilitierte sich dreieinhalb Jahre später mit einer Arbeit zum Einfluss des Temperaturfeldes auf das Strömungsfeld (venia legendi: Strömungsmechanik).

Nach sieben Monaten an der Texas A&M-Universitiy College Station und der University of California Santa Barbara trat er 1987 eine fünfjährige Zeitprofessur „Theoretische Strömungsmechanik” an der Ruhr-Universität an. Es folgten zwei Jahre im selbstgegründeten Ingenieurbüro „Flow and Heat”, bevor er im August 1994 einen Ruf auf die Professur Technische Thermodynamik an der TU Chemnitz annahm. Dort war er neben dem Neuaufbau des Lehrstuhles entscheidend an der Gründung eines An-Institutes zur Verfahrens-, Umwelt-, und Sensortechnik (SIVUS) sowie eines Steinbeis Transfer-Zentrums beteiligt. Im Frühjahr 1999 folgte dann der Ruf an die TUHH.

Forschung und Lehre sind für Heinz Herwig im „Dreieck Thermodynamik, Strömungsmechanik und Wärmeübertragung” angesiedelt. Der Forschungsansatz ist grundlagenorientiert; zahlreiche Industriekontakte halten jedoch stets den Praxisbezug. Schwerpunkte der künftigen Forschung werden sein: kritische CFD-Anwendung bei komplexen Strömungs- und Wärmeübergangssituationen, Verbesserung des Wärme- und Stoffüberganges, Entwicklung thermodynamischer Bewertungskriterien sowie strömungs- und wärmetechnische Probleme. (eb)

Lars E. Sjöstedt

Prof. Sjöstedt hat im vergangenen Wintersemester eine C4-Teilzeit-Professur für "Europäische Verkehrssysteme und internationales Logistikmanagement", AB 1-10, übernommen.

Prof. Sjöstedt studierte Technische Physik am Royal Institute of Technology in Stockholm. Er promovierte 1971 mit einem Thema zur Bezirkskontrolle im städtischen Verkehr und lehrte anschliessend im Bereich Verkehrsplanung. 1974 bis ´79 war er an der Linköping University of Technology als außerordentlicher Professor für „Railway Engineering” tätig, ab 1980 als Professor für Transport und Logistik an der Chalmers University of Technology.

Bereits vor Ende seines Studiums und begleitend zu seiner akademischen Karriere hat Prof. Sjöstedt zahlreiche Aufgaben an Forschungsinstituten und in der Wirtschaft wahrgenommen, unter anderem im Bereich alternativer, solarer Antriebsenergien. Er ist Mitglied der Schwedischen Akademie für Ingenieurwissenschaften und seit diesem Jahr Sprecher des „European Centre for Transportation and Logistics”, ECTL. Zur Zeit befasst sich Prof. Sjöstedt mit drei verschiedenen EU-Projekten und einem Bericht der UN Klima-Kommission, und er ist Mitglied des internationalen Austauschforums „Global Logistics Research Initiative”, GLORI (www.glori.com).

Die Ziele für seine zukünftige Arbeit benennt Prof. Sjöstedt mit weiteren Forschungsprojekten für das ECTL, das den Ruf eines anerkannten, leitenden, grenzüberschreitenden Forschungsnetzes erhalten und fest etabliert werden soll. Der Ruf der Logistik an der TUHH, als fachübergreifendes Thema in Lehre und Forschung, soll derart gefördert werden, dass die TUHH auch auf internationaler Ebene als attraktiver Logistikstandort für junge Menschen in Lehre und Forschung bekannt wird. (mw)

Meldungen

Preise der Hamburger Bauindustrie

Die Stiftung der Bauindustrie Hamburg, die vom Bauindustrieverband Hamburg e.V. errichtete gemeinnützige Einrichtung zur Berufsförderung, vergab zum vierten Mal Förderpreise in Höhe von insgesamt 25.000 DM an sieben Studierende der Technischen Universität Hamburg-Harburg (TUHH) im Studiengang „Bauingenieurwesen und Umwelttechnik”.

Mit Förderpreisen in Höhe von jeweils 5.000 DM wurden zwei Absolventen für hervorragende Diplomarbeiten gefördert, die die Regelstudienzeit von 10 Semestern nicht wesentlich überschritten haben. Dipl.-Ing. Frank Möbius hat in seiner Diplomarbeit „Tragwerksentwurf für eine Brücke in Holz/Beton-Verbundweise” eine neuartige Bauweise in einer bisher seltenen Anwendung – im Brückenbau – untersucht. Diese Arbeit entstand am Arbeitsbereich „Massivbau” unter der Obhut von Professor Dr.-Ing. Ulrich Quast. Die vergleichende Untersuchung von konstruktiven Alternativen erbrachte bisher nicht bekannte Ergebnisse und ermöglichte eine Bewertung dieser neuartigen Holz-Beton-Verbundbauweise.

Dipl.-Ing. Christoph Ewert wurde für seine Diplomarbeit „Grundwassermodell Wasserwerk Oeversee” ausgezeichnet. Die Arbeit wurde im Arbeitsbereich „Wasserwirtschaft und Wasserversorgung” bei Professor Dr.-Ing. Wilfried Schneider in Zusamenarbeit mit Dipl.-Ing. Ernst Kern vom Wasserbeschaffungsverband Nord angefertigt. Ewert konnte eindrucksvoll nachweisen, daß die Anwendung eines differenzierten dreidimensionalen Grundwassermodells wesentlich bessere Erkenntnisse zum Wassereinzugsgebiet der Brunnen ergibt, als es mit herkömmlichen Methoden möglich ist.
Professor Dr. Wolfgang Bauhofer, Vizepräsident der TUHH: „Beide Diplomarbeiten zeigen den wichtigen Praxisbezug des wissenschaftlichen Studiums auf: Die Wissenschaft von heute ist die Praxis von morgen.”

Dr.-Ing. Ulfert Martinsen, Vorsitzender der STIFTUNG DER BAUINDUSTRIE HAMBURG: „Mit der Preisvergabe für diese Arbeiten unterstützt die Hamburger Bauindustrie das erklärte Ziel der TUHH in besonderem Maße, Anreize für ein hochwertiges und zügiges Studium zu geben.”

Fünf Förderpreise in Höhe von jeweils 3.000 DM wurden an Klaus-Peter Mahutka, Jan Dührkop, Markus Töppel, Wolf-Arne Storm und Lars Jensen übergeben. Sie hatten das Vorexamen mit den besten Gesamtnoten zum frühest möglichen Zeitpunkt nach drei Semestern abgelegt. (ih)

TUHHler bei den HEW-Cyclassics

Als Olaf Stüven und Patrick Engemann vor einem Jahr anfingen an der TUHH Verfahrenstechnik zu studieren, hatten sie beide ein gemeinsames Hobby: Fahrrad fahren. Jetzt ein Jahr später starteten die beiden gemeinsam mit sechs weiteren Studenten der TUHH bei den HEW-Cyclassics als Team TU-Harburg.

”Für uns war dies das erste Fahrradrennen”, so Olaf Stüven, der mit Patrick Engemann, Kristian Nolde und Michael Witschke über die 60 Kilometer angetreten ist. 1:42.11,3 hat er für die Strecke gebraucht und ist damit auf Platz 480 von 2987 gemeldeten Männern für diese Strecke gekommen. ”Gar nicht so schlecht für das erste Mal”, findet er. Als Team sind die vier angehenden Ingenieure auf Platz 48 gelandet - immerhin im oberen Drittel bei 158 klassierten Teams. Für Matthias Koppe ist das Jedermannrennen, das in diesem Jahr zum zweiten Mal als Weltcuprennen ausgetragen wurde, eher Routine. ”Ich bin schon viele andere Rennen mitgefaheren”, so der Maschinenbaustudent, der mit drei Kommilitonen auf den 160 Kilometern startete.

Daß die Länge einer solchen Strecke nicht zu unterschätzen ist, zeigte sich bei zwei seiner Teamkollegen, die vom Besenwagen aufgelesen wurden, nachdem sie wegen Wadenkrämpfen einige Zeit lang pausieren mussten.

Die zwei Viererteams hatten sich erst kurz vor den HEW-Cyclassics zusammengefunden. ”Wir wollten als TUHH-Team antreten” so Olaf Stüven, ”waren aber nur zu zweit”. Auf eine e-mail-Anfrage hin meldeten sich prompt 200 Interessierte - ”von denen habe ich dann sechs ausgewählt” so der Verfahrenstechnikstudent. Obwohl das Interesse am gemeinsamen Fahrradfahren groß ist gibt es keine feste Trainingsgruppe an der TUHH. Wer eine solche Trainingsgruppe ins Leben rufen möchte, kann sich gerne Anregungen bei Karin Nentwig im Hochschulsportbüro besorgen. (eb)

Breitensport: Karin Nentwig,
Schwarzenbergstr. 95, Rm 1013,
Tel. 42878 - 2915,
e-mail: nentwig@tuhh.de

Die TUHH gratuliert Senator a.D. Prof. Dr. Hansjörg Sinn

Glückwünsche zum 70. Geburtstag am 20. Juli 1999 hat Präsident Prof. Dr.-Ing. Christian Nedeß dem früheren Hamburger Wissenschaftssenator Prof. Dr. Hansjörg Sinn übermittelt.

Professor Sinn ist Gründungsvater und Doktor der Ingenieurwissenschaften ehrenhalber (Dr.-Ing. e.h.) der Technischen Universität Hamburg-Harburg.

Der Präsident schrieb: „Wie ich Sie kenne, werden Sie auch für Ihr neues Lebensjahr viele Pläne und Aufgaben haben und dabei aktiv am wissenschaftlichen Leben und an hochschulpolitischen Entwicklungen teilnehmen. Von Langeweile oder einem ruhigen Lebensabend kann bei Ihnen keine Rede sein. So wünsche ich Ihnen von Herzen eine gute, erfüllte Zeit.”

Neue Frauenreferentin an der TUHH

Seit Mai dieses Jahres hat die TUHH eine neue Frauenreferentin: die 45-jährige Juristin Dagmar Bork.

Dagmar Bork studierte an der Uni Hamburg Jura und führte im Anschluss an ihr Studium sechs Jahre als Rechtsanwältin – Schwerpunkt Arbeits- und Familienrecht – ihre eigene Kanzlei. Schon während des Studiums engagierte sich Dagmar Bork in unterschiedlichen Uni-Frauengruppen, und auch während ihrer Arbeit als Rechtsanwältin pflegte sie die ehrenamtliche Tätigkeit in der Frauenarbeit. Ihr Interesse an der Arbeit mit Frauen verschlug die Juristin nach Lübeck, wo sie drei Jahre lang im kommunalen Frauenbüro arbeitete. 1994 zog es sie wieder nach Hamburg, wo sie eine neue Stelle im Bezirksamt Mitte antrat. Schwerpunkt hier: Entfremdung von Wohnraum.

Seit Mai dieses Jahres ist Dagmar Bork nun Frauenreferentin an der TUHH. Frau Bork wird in ihrer Funktion als Frauenreferentin zum einen die ehrenamtliche Frauenbeauftragte Frau Prof. Dr. Breckner entlasten. Hierbei wird sie z.B. die Vorbereitungen für die Sitzungen des AfF übernehmen, Stellenbesetzungsverfahren begleiten und Frau Prof. Dr. Ingrid Breckner in den nationalen Frauenfördergremien vertreten. Zum anderen wird sie sich darum kümmern, den Frauenanteil bei den Studierenden, wissenschaftlichen MitarbeiterInnen und ProfessorInnen zu erhöhen und deren Studien- und Arbeitsbedingungen an der TUHH zu verbessern. „Der Anteil der Studienanfängerinnen liegt in den einzelnen Fächern nach wie vor bei nur etwa 12%”, so Frau Bork, noch krasser zeigt sich das Ungleichgewicht der Geschlechter bei den Professorinnen: an der TUHH gibt es nur drei Professorinnen und 86 männliche Kollegen. Um mehr Schülerinnen für die TUHH zu gewinnen will Dagmar Bork die Zusammenarbeit mit den Schulen verstärken, hierbei sollen auch die Erkenntnisse aus dem Modellversuch „Technik entdecken” mit einfließen, einem Projekt, das von 1991 - 1994 an der TUHH durchgeführt wurde. „Es ist vor allem wichtig, Schülerinnen von dem Gedanken zu befreien, ein Ingenieurstudium sei nur etwas für Männer”, so Dagmar Bork. Für das Schnupperstudium hat sie in diesem Jahr daher einen Stand geplant, an dem ausschließlich Ingenieurinnen Frage und Antwort stehen. (eb)

Dagmar Bork: Schwarzenbergstrasse 95;
Raum 11, Montag bis Donnerstag
Tel: (040) 42878-2494,
E-mail: bork@tuhh.de

Termine

10. November 99
Gemeinsame Meister- und Diplomfeier

Am 10. November um 18.30 Uhr findet im „Hamburger Michel” die gemeinsame Meister- und Diplomfeier statt. Im Rahmern dieser Feierstunde werden die Jungmeisterinnen und Jungmeister der Handwerkskammer Hamburg und gleichzeitig die jungen Diplomingenieurinnen und Diplomingenieure der Technischen Universität Hamburg-Harburg geehrt.

Ort: Hauptkirche St. Michaealis

12. November 99
Kolloquium Nachhaltige Wasserbewirtschaftung

Die Veranstaltung soll sich mit den unterschiedlichen Aspekten der anthropogenen Untersuchungansprüche an das natürliche Wasserdargebot beschäftigen. Die Tagung wendet sich an Fachleute aus Landes- und Kommunalbehörden, Verbänden, wasserver- und entsorgungswirtschaft, Hochschulinstitutionen sowie Planungsbüros.

Ort: Denickestrasse 15
Wissenschaftliche Leitung:
Prof. Dr.-Ing. Knut Wichmann

Ansprechpartner:
Dipl.-Ing. Ingo Entelmann,
Tel: 42878-3916,
e-mail: entelmann@tuhh.de

15. November 99
Schnupperstudium

Für die 12. Und 13. Klassen der Gymnasien und Gesamtschulen in Hamburg und Umgebung, sowie andere Studieninteressierte, bietet die TUHH am Montag, 15. November ab 9.00 Uhr ein „Schnupperstudium” an.

An diesen beiden Tagen wird u.a das Studienangebot z.B. in den Bereichen Maschinenbau, Elektrotechnik und Stadtplanung vorgestellt, es können Vorlesungen besucht werden und es wird die Möglichkeit zu Forschungsbesichtigungen geben. Infotische bieten: Allgemeine Studienberatung, Fachberater und Fachschaften sämtlicher Studiengänge, Berufsberatung des Arbeitsamtes, BaföG-Beratung und vieles mehr.

Raumangaben werden bekanntgegeben in der Einführungund per Aushang.http://www.tuhh.de/studium/studienint/veranstaltungen/veranstaltungen.html

Bei weiteren Fragen:
Tel.: 040/428 78 - 2776/2232,
E-Mail: studienberatung@tuhh.de
Internetadresse: http://www.tuhh.de
Ort: Eißendorfer Str. 40, Forum

18. November 99
Stifterversammlung

Am Donnerstag, 18. November, 17.00 Uhr findet Im Audimax II der TUHH die jährliche Stifterversammlung statt. Ortwin Runde, Erster Bürgermeister der Freien und Hansestadt Hamburg, wird einen Festvortrag halten. Im Anschluß an die Versammlung gibt es einen Empfang in der Mensa der TUHH.

Seit 1996 gibt es die Stiftung zur Förderung der Technischen Universität Hamburg-Harburg.

1.-4. Juni 2000
Fliessende Grenzen

26. Kongress von Frauen in Naturwissenschaft und Technik. Der jährliche Kongress von Frauen in Naturwissenschaft und Technik (FiNuT) findet vom 1. bis 4. Juni in Hamburg statt.

15.Juli -15.Oktober 2000
Studieren bei der EXPO 2000

Akademisches Abenteuer für 900 Studentinnen aus aller Welt
Bewerbungsschluss: 15.Oktober 1999

Der Countdown für die weltweite Vergabe der 900 Studienplätze an der Internationalen Frauenuniversität (ifu) während der EXPO 2000 läuft. In Hannover wird während der Weltausstellung für 100 Tage ein innovatives, bislang einmaliges Hochschulprojekt starten. International renommierte Wissenschaftlerinnen, Künstlerinnen un Praktikerinne aus allen Teilen der Welt werden als Lehrende beteiligt sein.

Die Bewerbungsfrist läuft bis zum 15. Oktober 1999.


Infos unter www.Int.Frauenuni.de
Bewerbungsunterlagen können unter
folgender Adresse bestellt werden:
Deutscher Akademischer Austauschdienst (DAAD)
Ref. 220 (ifu), Postfach 20 04 04,
D- 53134 Bonn

Dissertationen & Habilitationen

Dissertationen

Hartmut Baur (Prof. Wagner -GKSS-)
Kriech- und Ermüdungseigenschaften von y-Titanaluminiden

Andreas Feustel (Prof. J. Müller)
Plasmagestütztes Tiefenstrukturieren von Silizium am Beispiel einer piezogetriebenen mikromembranpumpe

Torsten Hunte (Prof. Matz)
GasDetektoren-Arrays mit Meßbereichsanpassung zur Erfassung von Gefahrstoffen bei Chemieunfällen und Emissionen

Ralph Schneider (Prof. Munack)
Untersuchung eines adaptiven prädiktiven Regelungsverfahren zur Optimierung von bioverfahrenstechnischen Prozessen

Sven Scheppokat (Prof. Claussen)
Reaktionsgebundener Mullit mit Nullschrumpfung auf Basis des Precursorsystems Al/Al2O3/SiC

Dietmar Sander (Prof. J. Müller)
Integriert-optisches Mikrospektrometersystem

Anni Linden (Prof. Antranikian)
Reinigung und biochemische Charakterisierung einer thermostabilen y-Amylase aus Pyrococcus woesei nach Klonierung und Expression in E. coli und H. elongata

Jens Nottrodt (Prof. Feldmann)
Qualitätssteigerung in der Produktentwicklung durch frühzeitige Nutzung von Informationen zu vorhandenen Produkten

Gerald Schröder (Prof. Schmidt)
Kooperierende Objektsysteme: Betrieb und Entwicklung

Tilo Wenkel (Prof. Claussen)
Entwicklung und Charakterisierung von feuerfesten reaktionsgebundenen Oxidwerkstoffen

Johann Christian Töbermann (Prof. Werther)
Flowsheet simulations of solid processing - The development of a simulation system and its application to soil wasting

Michael Preuß (Prof. Gysler)
Zusammenhang zwischen Mikrostruktur und dem Kriechverhalten von +ß Titanlegierungen

Gerald Schreiber (Prof. Burkhardt)
Modulare Parallelisierung von Algorithmen der digitalen Bildverarbeitung

Arne Michaelsen (Prof. Geisler)
Untersuchungen zur automatischen Diagnose von Kreiselpumpen mit Verfahren der Signalanalyse und Mustererkennung

Martin Oldenburg (Prof. Sekoulov)
Einsatz von Gemischen aus Zeolith und Trägermaterial zur Stickstoffelimination

Axel Liebram (Prof. Matz)
Kompaktes, nicht-scannendes Magnet-Massenspektrometer zur zeitlich hochaufgelösten Analyse von Gasgemischen

Ingo Martiny (Prof. Grigat)
Integration und Optimierung optoelektronischer Sensoren in Standart-CMOS-Prozessen

Christian Francke (Prof. J. Müller)
Flip-Chip SQUID Magnetometer aus YBA2CU3O7

Thomas Ringel (Prof. Rump)
Analyse, Akquisition und Verarbeitung distribuiert vorliegenden Wissens zur Diagnose von Kraftfahrzeugsystemen

Thilo Auernhammer (Prof. Omar)
Polarimetrische Radarmessungen der Schmelzschicht und deren Modellierung

Miriam Koeppe (Prof. Mecking)
Plastizität der intermetallischen DO3-geordneten Verbindungen Fe70 AL30

Detlef Kreuz (Prof. Vogt)
Formale Semantik von Konnektoren

Diethelm Bosold (Prof. Franke)
Entwicklung einer zeitraffenden Nachweismethode für die schädigende Alkalireaktion im Beton

Stefan Brinke-Seiferth (Prof. Sekoulov)
Beitrag zur Erhöhung des Reinigungsvermögens und der Flexibilität von Biofilmreaktoren (Festbett, Schwebebett, Filter)

Peter Becker (Prof. Märkl)
Der biologische Abbau von Fetten durch aerobe thermophile Bakterien: Untersuchungen zur Kinetik und zum Einstz in der Abwassertechnik

Olaf Görbig (Prof. J. Müller)
Niederdruck-Plasmabehandlung von Polymerschläuchen zur Erzeugung diffusionshemmender Oberflächen

Manuel Budich (Prof. Brunner)
Countercurrent Extraction of Citrus Aroma from Aqueous and Nonaqueous Solutions Using Supercritical Carbon Dioxide

Friedrich Lennemann (Prof. Matz)
Membrane Inlet Mass Spectrometry for Bioreactors

Simone Wömmel (Prof. Calmano)
Reinigung schwermetallkontaminierter saurer Abwässer durch Schaumfraktionierung

Henning Uhlenhut (Prof. Mecking)
Ursachen plastischer Anisotropie von y-TiAl-Basislegierungen

Markus Anton Wimmer (Prof. E. Schneider)
Wear of the Poyethylene Component Created by Rolling Motion of the Artificial Knee Joint

Martin Bela Sugar (Prof. Keil)
Physikalisch-chemische Wechselwirkungen von anionischen Tensiden mit menschlicher Haut: Adsorption und Penetration

Robert Günther (Prof. Bormann)
Herstellung und Charakterisierung neuartiger metallverstärkter Al2O3-Verbundwerkstoffe

Holger Gräßner (Prof. Rall)
Identifikation dynamikbestimmender Parameter von Industrierobotern

Broder Hinrichsen (Prof. Petershagen)
Berechnung des Schweißverzuges dünnwandiger Decksektionen aus Schiffbaustahl

Ralf Diener (Prof. Friedel)
Berechnung und Messung der Massendurchsatzcharakteristik von Stellventilen bei Zweiphasenströmung

Carsten Hauenschild (Prof. Leschnik)
Untersuchung der dielektrischen Eigenschaften mineralischer Baustoffe für die Entwicklung von Fechtmeßverfahren

Günther Hirschmann (Prof. Förstner)
Langzeitverhalten von Schlacken aus der thermischen Behandlung von Siedlungsabfällen

Gabriele Diersen (Prof. Pietsch)
Modellierungs- und Bewertungsansätze für einen nachhaltigen Umgang mit der Ressource Wasser

Gerd Göbel (Prof. Rall)
Konstruktionsbegleitende Montageprozeßplanung - ein Beitrag zur Qualitätsverbesserung in der automatisierten Montage

Habilitationen

Dr.-Ing. Matthias Pätzold
Fachgebiet: Nachrichtenübertragung Stochastische deterministische Modelle zur Modellierung von nicht-sequenzselektiven Mobilfunkkanälen

Dr. Michael Morlock
Fachgebiet: Biomechanik des Bewegungsapparates Der Zusammenhang der Belastung am Arbeitsplatz und Rückenbeschwerden – ein multi-faktorieller Ansatz für den Pflegeberuf