Technology & Engineering

Dieses Buch erklärt die Prinzipien der Biosignalverarbeitung und ihre praktischen Anwendungen mit MATLAB. Die Themen umfassen die Entstehung von Biosignalen, Elektrophysiologie, analoge und digitale Biosignalverarbeitung, analoge und digitale Filter, Mustererkennung und statistische Datenanalyse.

Diese neue und überarbeitete Auflage enthält weitere wissenschaftliche Anwendungen für maschinelles Lernen und Klassifikation von PPG-Signalen von Dr. U. Hackstein, sowie zur Bewegungsanalyse von den Gastautoren Prof. Dr. J. Subke und B. Schneider.

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This book explains the principles of biosignal processing and its practical applications using MATLAB. Topics include the emergence of biosignals, electrophysiology, analog and digital biosignal processing, signal discretization, electrodes, time and frequency analysis, analog and digital filters, Fourier-transformation, z-transformation, pattern recognition, statistical data analysis, physiological modelling and applications of EEG, ECG, EMG, PCG and PPG signals. Additional scientifi c contributions on motion analysis by guest authors Prof. Dr. J. Subke and B. Schneider as well as classification of PPG signals by Dr. U. Hackstein.

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Das Buch dient als Grundlage und Nachschlagewerk sowie als erweiterte Formelsammlung für das sehr groß verzweigte Gebiet der Energie-, Versorgungs- und Gebäudetechnik. Kurz und knapp werden die wichtigsten grundsätzlichen Zusammenhänge vermittelt. Elementare technisch-physikalische Grundlagen werden als bekannt angenommen. Für die praktische Planung und Berechnung sind die einschlägigen DIN-Normen zur Versorgungs- und Gebäudetechnik in den einzelnen Abschnitten ebenfalls angegeben.

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Inhalt des Buchs sind die Grundlagen der Elektrotechnik. Dabei richtet sich die inhaltliche Tiefe und die Darstellung an Studierende des Fachs Mechatronik, insbesondere an solche mit einem mechanischen oder maschinenbaulichen Hintergrund. Dementsprechend behandelt das Buch die Grundlagen der Elektrotechnik unter dem Blickwinkel dieser Vorbildung der Studierenden. Ziel ist es, diese Grundlagen durch Praxisbeispiele von einem mechatronischen Beispielsystem so zu veranschaulichen, dass der Einsatz der Theorie in der Praxis klar wird.

Als mechatronisches Beispielsystem wird ein Auto bzw. elektrische und mechatronische Systeme im Automobil verwendet, um den Studierenden einen direkten Praxisbezug der Grundlagen aufzuzeigen. Dazu werden passende Anwendungen im Anschluss an einzelne Abschnitte des Buchs dargestellt, die den direkten Bezug des Gelernten in der Praxis geben.

Um mechatronische Systeme, die z.B. für neue Produkte immer wichtiger werden, verstehen und entwickeln zu können, müssen fundierte und praxisbezogene Kenntnisse vorhanden sein. Dies betrifft insbesondere auch die Elektrotechnik.

Neben den theoretischen Teilen und den Praxisanwendungen gibt es zahlreiche Übungsaufgaben, um das Gelernte anzuwenden und zu vertiefen. In wie weit die Übungen in das Buch integriert werden ist noch zu klären. Ergänzend gibt es noch eine kurze Einführung in das Simulationsprogramm PSPICE, mit dem die Studierenden weitergehende Erkenntnisse erlangen können.

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Während die klassische Regelungstechnik auf einer einheitlichen Systemtheorie aufbaut, verwendet man bei ereignisdiskreten Systemen vielfältige Beschreibungsmöglichkeiten wie Markov-Ketten, Warteschlangensysteme, Max-Plus-algebraische Methoden, Petri-Netze oder Automaten. Die 3. Auflage wurde vollständig überarbeitet und ergänzt, um das anspruchsvolle Thema noch verständlicher und praxisbezogener zu vermitteln. Die Formelsprache wurde vereinheitlicht und aktualisiert. Das Buch ist so aufgebaut, dass sich der Leser den Stoff leicht selbst aneignen und weiterführende Literatur erschließen kann. Zahlreiche Beispiele helfen bei der Vertiefung der Inhalte. Homepage zum Buch: http://www.iiit.kit.edu/es

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Dieser Titel aus dem De Gruyter-Verlagsarchiv ist digitalisiert worden, um ihn der wissenschaftlichen Forschung zugänglich zu machen. Da der Titel erstmals im Nationalsozialismus publiziert wurde, ist er in besonderem Maße in seinem historischen Kontext zu betrachten. Mehr erfahren Sie .

Plötzlich auftretende Seitenwindböen können zu einem starken Spurversatz führen. In der vorliegenden Arbeit wird gezeigt, wie Seitenwind mit der im Fahrzeug serienmäßig vorhandenen ESP-Sensorik erkannt werden kann. Dazu wird ein Störgrößenbeobachter hergeleitet mit dessen Hilfe die Seitenwindkraft bestimmt wird. Es werden Verfahren gezeigt, um Seitenwindstörungen von anderen auf das Fahrzeug wirkenden Störungen zu unterscheiden. Anschließend wird ein Kompensationskonzept abgeleitet, um mittels einer Störgrößenaufschaltung durch einseitige Bremseingriffe der fahrdynamischen Auswirkung des Seitenwindes entgegenzuwirken. Bei der Kompensation wird ausgenutzt, dass einseitige Bremseingriffe einen Lenkeffekt am Fahrzeug bewirken und dass diese nur geringe Rückwirkungen auf den Fahrer haben. Das Konzept wird hinsichtlich seiner dynamischen Eigenschaften und der Stabilität des entstehenden Gesamtregelkreises aus Fahrer, Fahrzeug und Seitenwindstörung analysiert. In Fahrzeugmessungen wurden reale Windmessdaten mit Hilfe einer Referenzmesstechnik aufgenommen. Diese wurden für reproduzierbare Probandenversuche im Fahrsimulator zur Belegung der Wirksamkeit des Seitenwindassistenten verwendet. Zusätzlich wurde die Wirksamkeit an Seitenwindgebläsen und in der Simulation untersucht und belegt.

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In Zeiten leistungsfähiger KI-Systeme wie der GPT ist Value-based Engineering dringend erforderlich. Dabei handelt es sich um einen neuen transdisziplinären IT-Innovations- und Engineering-Ansatz, der die menschlichen Werte und die gesellschaftlichen Folgen von IT-Systemen bereits bei der Planung und in frühen Entwicklungsphasen berücksichtigt. Das Buch erzählt die Geschichte, warum wir Technologie für die Menschheit mehr denn je brauchen und welchen Prinzipien wir bei ihrer Entwicklung folgen sollten. Konkret ist es ein Leitfaden dafür, wie genau Unternehmen ihre Innovationsbemühungen verfolgen sollten, mit einem Epilog darüber, wie sich dies von aufstrebender Science-Fiction unterscheidet. Der in diesem Buch mit konkreten Fallstudien, Formularen und über 90 Abbildungen dargestellte Ansatz des Value-based Engineering wurde von über 100 Experten aus der ganzen Welt im Rahmen eines Projekts namens IEEE P7000 TM entwickelt und überarbeitet.

https://www.value-based-engineering.com/

https://www.youtube.com/channel/UCrLvHXQKvx17-PbWaYJzEQQ

Ein Fachingenieur erzählt die volkswirtschaftlich bedeutsame Entwicklungsgeschichte der stromerzeugenden Kraftwerks-Gasturbine, ausgehend von Erfindungen und systematischen Entwicklungen einer der ehemals führenden Weltfirmen auf diesem Gebiet über einen Zeitraum von inzwischen mehr als 100 Jahren. Gerade in wirtschaftlich unruhigen Zeiten ist eine Rückbesinnung auf belastbar reale Werte als Folge kreativer Erfindungen und dauerhaft nachhaltigem Management eine gute Inspirationsquelle.

Obwohl die Erstausgabe des Buches noch als Technikgeschichte der ersten BBC/ ABB/Alstom Kraftwerks-Gasturbinen angelegt war, hat die komponentenbezogene Betrachtungsweise unter Berücksichtigung genereller Entwicklungstrends die universelle Brauchbarkeit dieser Arbeit bestätigt – entsprechend wurde der Buchtitel auch für diese deutsche Erstausgabe breiter als nur auf diese Firmengruppe bezogen gefasst. In diesem Sinne sticht die historisch-thematische ingenieurtechnische Behandlung auf Gasturbinen-Komponentenebene hervor. So zeigt das Buch insbesondere die durch BBC maßgeblich beeinflusste Axialverdichter-Entwicklung ausgehend von Prandtls Tragflügeltheorie, den jahrzehntelangen Fortschritt im Bereich emissionsarmer Brennkammern und das auch fertigungstechnologisch hoch anspruchsvolle Umfeld luftgekühlter Axialturbinen, ebenfalls schon in den 1930er Jahren ein Geniestreich des BBC-Ingenieurteams in Baden, CH.

Die bloße zeitliche Länge gewisser ingenieurtechnischer Entwicklungen über mehrere Dekaden gestattet interessante Beobachtungen über die geschäftsmäßige Umsetzung sowie den Einfluss rechtzeitiger Technologievorbereitungen und - bereitstellungen. Im Rückblick ergeben sich aufschlussreiche Erkenntnisse über die Auswirkung langfristig angelegter Geschäftsentscheidungen. Im Jahr 2017 wurde das Buch mit dem angesehenen Engineer-Historian Award der ASME (American Society of Mechanical Engineers) ausgezeichnet.

Didaktisch geschickt und leicht verständlich vermittelt das 3-bändige Lehrbuch die Technische Mechanik. In Band 3 werden die Themen wie Hydromechanik, Kontinuumsschwingungen und wesentliche Prinzipien der Mechanik anregend erläutert und mithilfe zahlreicher origineller Zeichnungen verdeutlicht.

Band 1: Statik und Festigkeitslehre.

Band 2: Kinematik und Kinetik.

Didaktisch geschickt und leicht verständlich vermittelt das 3-bändige Lehrbuch die Technische Mechanik. In Band 1 werden die Themen wie Statik, Schwerpunkt, Spannungszustand, Torsion u.w. anregend erläutert und mithilfe zahlreicher origineller Zeichnungen verdeutlicht.

Band 2: Kinematik und Kinetik.

Band 3: Hydromechanik und Prinzipien der Mechanik.

Didaktisch geschickt und leicht verständlich vermittelt das 3-bändige Lehrbuch die Technische Mechanik. In Band 2 werden die Themen wie Kinetik, gedämpfte/ungedämpfte Schwingungen, Stoß u.w. anregend erläutert und mithilfe zahlreicher origineller Zeichnungen verdeutlicht.

Band 1: Statik und Festigkeitslehre.

Band 3: Hydromechanik und Prinzipien der Mechanik.

Für alle, die fasziniert vom Fliegen sind und ein tieferes Verständnis dafür entwickeln wollen, wie Vögel und Modellflugzeuge ihre Kreise in der Luft ziehen. Anschaulich und unterhaltsam führt der Autor in die komplexen Sachverhalte von Wirbel, Zirkulation und Auftrieb ein. Verständlich und begreifbar durch zahlreiche Diagramme und Videos. Es gelingt dem Autor die dem dynamischen Auftrieb zugrunde liegenden Gesetzmäßigkeiten besonders anschaulich darzustellen.

Dieses Buch behandelt die begrifflichen und sachlichen Grundlagen der Flugnavigation sowie die mathematisch-geometrischen Zusammenhänge mit zahlreichen Berechnungsbeispielen. Wegen des engen Bezugs zur Kartographie, welche die benötigten raum- und sachbezogenen Informationen für die thematischen Karten und Navigationsdatenbanken bereitstellt, sind die theoretischen Aspekte sowie der praktische Gebrauch und die Interpretation moderner Navigationskarten inhaltlicher Schwerpunkt.

Weiterer Schwerpunkt ist die leistungsbasierte Navigation, wie diese in der heutigen Luftfahrtpraxis mithilfe integrierter bordseitiger Navigationssysteme in Verbindung mit den Ab- und Anflugverfahren realisiert wird. Hierbei werden Funk-, Trägheits- und Satellitennavigation kombiniert. Mithin widmet sich dieses Buch den Letzteren in einer angemessenen Detailtiefe sowie der Architektur der Bordsysteme am Beispiel der weltweit verbreiteten Airbus A320-Flugzeugfamilie. Des Weiteren werden relevante Aspekte der Flugsicherung einbezogen.

Zielgruppe sind alljene, die ihre Ausbildung zum Piloten oder Fluglotsen mit einem Studium im Bereich der Luftfahrt kombinieren, Verfahrensplanende bei der Flugsicherung, Studierende des Verkehrsingenieurwesens oder der Geowissenschaften und alle, die sich für Navigationskarten und -systeme sowie die damit verbundenen aktuellen Technologien begeistern.

• Die vorliegende zweite Auflage ist gleichermaßen geeignet für Neueinsteiger und Fortgeschrittene, die Praxisbeispiele verhelfen zum „Ankommen".
• Zahlreiche hochwertige Abbildungen fördern die Anschaulichkeit, großer Wert wird auf Allgemeinverständlichkeit gelegt bei dennoch mathematischer Fundierung.
• Das Buchkonzept mit dem Schwerpunkt auf aktueller Thematik bindet die traditionellen Navigationssysteme jedoch soweit ein, dass die Leserinnen und Leser Kenntnisse erwerben, welche ihnen dazu verhelfen, oben genannte Systeme als alleinige Navigationsmittel anwenden zu können.

Auch werden die vom Luftfahrtbundesamt für die Ausbildung zum Verkehrsflugzeugführer im Fach Navigation geforderten Inhalte im Wesentlichen abgedeckt.

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