@inproceedings{WiggenbrockSmarsly, author = {Wiggenbrock, Jens and Smarsly, Kay}, title = {A GENERIC FRAMEWORK SUPPORTING DISTRIBUTED COMPUTING IN ENGINEERING APPLICATIONS}, series = {Digital Proceedings, International Conference on the Applications of Computer Science and Mathematics in Architecture and Civil Engineering : July 20 - 22 2015, Bauhaus-University Weimar}, booktitle = {Digital Proceedings, International Conference on the Applications of Computer Science and Mathematics in Architecture and Civil Engineering : July 20 - 22 2015, Bauhaus-University Weimar}, editor = {G{\"u}rlebeck, Klaus and Lahmer, Tom}, organization = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, issn = {1611-4086}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.2826}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20170314-28260}, pages = {9}, abstract = {Modern distributed engineering applications are based on complex systems consisting of various subsystems that are connected through the Internet. Communication and collaboration within an entire system requires reliable and efficient data exchange between the subsystems. Middleware developed within the web evolution during the past years provides reliable and efficient data exchange for web applications, which can be adopted for solving the data exchange problems in distributed engineering applications. This paper presents a generic approach for reliable and efficient data exchange between engineering devices using existing middleware known from web applications. Different existing middleware is examined with respect to the suitability in engineering applications. In this paper, a suitable middleware is shown and a prototype implementation simulating distributed wind farm control is presented and validated using several performance measurements.}, subject = {Angewandte Informatik}, language = {en} } @article{YangBudarapuMahapatraetal., author = {Yang, Shih-Wei and Budarapu, Pattabhi Ramaiah and Mahapatra, D.R. and Bordas, St{\´e}phane Pierre Alain and Zi, Goangseup and Rabczuk, Timon}, title = {A Meshless Adaptive Multiscale Method for Fracture}, series = {Computational Materials Science}, journal = {Computational Materials Science}, pages = {382 -- 395}, abstract = {A Meshless Adaptive Multiscale Method for Fracture}, subject = {Angewandte Mathematik}, language = {en} } @article{JiaZhangRabczuk, author = {Jia, Yue and Zhang, Yongjie and Rabczuk, Timon}, title = {A Novel Dynamic Multilevel Technique for Image Registration}, series = {Computers and Mathematics with Applications}, journal = {Computers and Mathematics with Applications}, abstract = {A Novel Dynamic Multilevel Technique for Image Registration}, subject = {Angewandte Mathematik}, language = {en} } @article{AreiasRabczukCesardeSaetal., author = {Areias, Pedro and Rabczuk, Timon and Cesar de Sa, J.M. and Jorge, R.N.}, title = {A semi-implicit _nite strain shell algorithm using in-plane strains based on least-squares}, series = {Computational Mechanics}, journal = {Computational Mechanics}, abstract = {A semi-implicit _nite strain shell algorithm using in-plane strains based on least-squares}, subject = {Angewandte Mathematik}, language = {en} } @article{JiangRabczukPark, author = {Jiang, Jin-Wu and Rabczuk, Timon and Park, Harold S.}, title = {A Stillinger-Weber Potential for Single-Layer Black Phosphorus, and the Importance of Cross-Pucker Interactions for Negative Poisson's Ratio and Edge Stress-Induced Bending}, series = {Nanoscale}, journal = {Nanoscale}, doi = {10.1039/C4NR07341J}, abstract = {The distinguishing structural feature of single-layered black phosphorus is its puckered structure, which leads to many novel physical properties. In this work, we first present a new parameterization of the Stillinger-Weber potential for single-layered black phosphorus. In doing so, we reveal the importance of a cross-pucker interaction term in capturing its unique mechanical properties, such as a negative Poisson's ratio. In particular, we show that the cross-pucker interaction enables the pucker to act as a re-entrant hinge, which expands in the lateral direction when it is stretched in the longitudinal direction. As a consequence, single-layered black phosphorus has a negative Poisson's ratio in the direction perpendicular to the atomic plane. As an additional demonstration of the impact of the cross-pucker interaction, we show that it is also the key factor that enables capturing the edge stress-induced bending of single-layered black phosphorus that has been reported in ab initio calculations.}, subject = {Angewandte Mathematik}, language = {en} } @phdthesis{Sowoidnich, author = {Sowoidnich, Thomas}, title = {A Study of Retarding Effects on Cement and Tricalcium Silicate Hydration induced by Superplasticizers}, isbn = {978-3-00-052204-8}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.2544}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20160224-25444}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {214}, abstract = {Fließmittel werden in Betonen verwendet, um deren Fließeigenschaften w{\"a}hrend der Verarbeitung zu verbessern und Wasser einzusparen. Beide Faktoren beeinflussen nicht nur den Frischbeton, sondern auch signifikant die Festbetoneigenschaften. Nachteilig wirken sich Fließmittel auf die Festigkeitsentwicklung aus, die z.T. sehr stark verz{\"o}gert wird. Dies ist vor allem bei Bauteilen, die im Rahmen eines Vorfertigungsprozesses hergestellt werden, ein {\"o}konomischer Nachteil. Die vorliegende Arbeit widmet sich den Ursachen f{\"u}r die Verz{\"o}gerung der Portlandzementhydratation bei Verwendung von Fließmitteln. Um die komplexen Reaktionen, die w{\"a}hrend der Portlandzementhydratation auftreten, zu vereinfachen, betrachtet ein {\"u}berwiegender Teil der Arbeit die Wechselwirkung Fließmittel-Tricalciumsilikat (Abk. Ca3SiO5 oder C3S, Hauptbestandteil von Portlandzementklinker). Die Untersuchungen werden in drei Hauptteilen durchgef{\"u}hrt, wobei Methoden wie u.a. isotherme W{\"a}rmeflusskalorimetrie, Elektrische Leitf{\"a}higkeit, Elektronenmikroskopie, ICP-OES, TOC als auch Analytische Ultrazentrifugation Anwendung finden. Basierend auf der Wechselwirkung von Kationen mit anionischen Ladungstr{\"a}gern von Polymeren wird die Interaktion von Calcium mit Fließmitteln im ersten Teil der Arbeit untersucht. Dabei kommt es {\"u}berwiegend zur Komplexierung von Calciumionen durch die funktionellen Gruppen der Plymere (Carboxyl- bzw. Sulfonguppen), die in zement{\"a}ren Umgebungen sowohl gel{\"o}st in der w{\"a}ssrigen Phase als auch als Bestandteil von Partikelgrenzfl{\"a}chen vorhanden sind. Neben diesen Effekten kann auch gezeigt werden, dass Fließmittel die Bildung von nanoskaligen Partikeln hervorrufen, die infolge der sterischen Wirkung von Fließmitteln dispergiert in der w{\"a}ssrigen Phase vorliegen (Clusterbildung). Analog zu neuesten Erkenntnissen aus dem Bereich der Biomineralisation ist daher davon auszugehen, dass diese Nanopartikel durch Agglomeration das Kristallwachtsum beeinflussen. Ausgehend von der Annahme, dass die Aufl{\"o}sungs- und/ oder F{\"a}llungskinetik durch die Wirkung von Fließmitteln behindert und damit f{\"u}r den Verz{\"o}gerungseffekt der Fließmittel w{\"a}hrend der komplexen Hydratationsreaktion verantwortlich seien k{\"o}nnen, werden die zugrundeliegenden Vorg{\"a}nge im zweiten Abschnitt getrennt voneinander untersucht. Es wird anhand von L{\"o}sungsuntersuchungen an C-S-H Phasen und Portlandit herausgestellt, dass die Komplexierung von gel{\"o}sten Calciumionen durch funktionelle Gruppen der Polymere die L{\"o}slichkeit von Portlandit erh{\"o}ht. Im Gegensatz f{\"u}hrt die Komplexierung von Calciumionen in der w{\"a}ssrigen Phase zu einer Verringerung der Calciumionenkonzentration in der w{\"a}ssrigen Phase. Diese Effekte werden auf die unterschiedlich starke Adsorptionsneigung der Polymere an C-S-H-Phasen und Portlandit zur{\"u}ckgef{\"u}hrt. Es wird davon ausgegangen, dass die Adsorption aufgrund der gr{\"o}ßeren spezifischen Oberfl{\"a}che st{\"a}rker an den C-S-H-Phasen als am Portlandit auftritt. Demnach stellt sich dar, dass die Polymere erst nachdem die funktionellen Gruppen Calciumionen aus der w{\"a}ssrigen Phase komplexiert haben an den C-S-H-Phasen adsorbieren. Weiterhin kann gezeigt werden, dass die freie C3S Aufl{\"o}sungsrate in Anwesenheit von Fließmitteln keinen direkten Zusammenhang zur Verz{\"o}gerung erkennen l{\"a}sst. Teilweise kommt es zu einer in Bezug zur Kontrollprobe ohne Fließmittel erh{\"o}hten sowie auch verringerten Aufl{\"o}sungsrate. Wird das Komplexierungsvem{\"o}gen der Fließmittel ber{\"u}cksichtigt, so kann durchaus eine verlangsamte freie Aufl{\"o}sungsrate ermittelt werden. Doch auch Calcit zeigt einen verz{\"o}gernden Einfluss auf die freie C3S Aufl{\"o}sung, obwohl es den Gesamtprozess der Hydratation signifikant beschleunigt. Somit kann die behinderte Aufl{\"o}sung als m{\"o}gliche Ursache f{\"u}r die verz{\"o}gernde Wirkung w{\"a}hrend der Zementhydratation weder best{\"a}tigt noch widerlegt werden. Dieser Punkt sollte in zuk{\"u}nftigen Arbeiten weiter untersucht werden. Im letzten Schritt dieses Untersuchungsabschnitts wird die reine Kristallisation von C-S-H-Phasen und Portlandit untersucht. Es stellt sich heraus, dass Fließmittel insbesondere durch die Wirkung der Komplexierung von Ionen in der w{\"a}ssrigen Phase sowohl die Induktionszeit verl{\"a}ngern als auch die Kristallwachstumsrate ver{\"a}ndern. Dies allein kann aber nicht die komplette Verz{\"o}gerungswirkung erkl{\"a}ren. Ein wichtiger Verz{\"o}gerungsfaktor ist die Adsorption der Polymere an Kristalloberfl{\"a}chen als auch eine fließmittelbedingte Dispergierung von nanoskaligen Einzelpartikeln, die deren Agglomeration zu Kristallen behindert. Im letzten Hauptuntersuchungsabschnitt werden die gewonnenen Erkenntnisse auf die w{\"a}hrend der Zement- und Tricalciumsilikathydratation parallel ablaufenden Reaktionen analysiert. Dabei wird insbesondere die ionische Zusammensetzung der w{\"a}ssrigen Phase von C3S Pasten und Suspensionen untersucht, um Hinweise f{\"u}r eine kinetische Hemmung der Hydratationsreaktion zu identifizieren. Zusammenfassend wird festgestellt, dass die Ursachen der verz{\"o}gernden Wirkung von Fließmitteln auf die Hydratation von C3S auf die starke Verz{\"o}gerung der Kristallisation von Hydratphasen zur{\"u}ckzuf{\"u}hren ist. Dabei kommt den zwei Faktoren Komplexierung von Calciumionen an Oberfl{\"a}chen und Stabilisierung von nanoskaligen Partikeln eine zentrale Bedeutung zu. Diese Effekte k{\"o}nnen durch die Wirkung als Templat als auch durch Erh{\"o}hung der L{\"o}slichkeit infolge Komplexierung freier/gel{\"o}ster Ionen teilkompensiert werden. Dass die Aufl{\"o}sungsreaktion durch die Anwesenheit von Fließmitteln behindert wird, kann nur indirekt anhand der Entwicklung von Ionenkonzentrationen festgestellt werden. Ob dieser Vorgang die Ursache oder die Folge des L{\"o}sungs-F{\"a}llungs-Mechanismus der Hydratation ist und damit die verz{\"o}gernde Wirkung durch behinderte Aufl{\"o}sung des Edukts hervorgerufen wird, bleibt Gegenstand weiterer Untersuchungen. Im Rahmen der Arbeit kann auch gezeigt werden, dass Fließmittel chemisch als Inhibitoren wirken indem sie den Frequenzfaktor verringern. Dar{\"u}ber hinaus wird erstmalig eine Methode entwickelt, die die Bestimmung der Ionenkonzentration in Pasten in-situ erlaubt. Mit deren Hilfe wird dargestellt, dass die Entwicklung der Ionenkonzentration als auch die allgemein verwendete W{\"a}rmefreisetzungsrate (Kalorimetrie) miteinander korrespondiert. Dar{\"u}ber hinaus erlaubt die entwickelte Methode die weitere Differenzierung der Accelerationsperiode in drei Stadien. Die Kristallisation von C-S-H-Phasen und Portlandit ist f{\"u}r den Beginn der Haupthydratationsperiode entscheidend.}, subject = {Cement}, language = {en} } @article{SilaniTalebiZiaeiRadetal., author = {Silani, Mohammad and Talebi, Hossein and Ziaei-Rad, S. and Hamouda, A.M.S. and Zi, Goangseup and Rabczuk, Timon}, title = {A three dimensional Extended Arlequin Method for Dynamic Fracture}, series = {Computational Materials Science}, journal = {Computational Materials Science}, pages = {425 -- 431}, abstract = {A three dimensional Extended Arlequin Method for Dynamic Fracture}, subject = {Angewandte Mathematik}, language = {en} } @article{VuBacSilaniLahmeretal., author = {Vu-Bac, N. and Silani, Mohammad and Lahmer, Tom and Zhuang, Xiaoying and Rabczuk, Timon}, title = {A unified framework for stochastic predictions of Young's modulus of clay/epoxy nanocomposites (PCNs)}, series = {Computational Materials Science}, journal = {Computational Materials Science}, pages = {520 -- 535}, abstract = {A unified framework for stochastic predictions of Young's modulus of clay/epoxy nanocomposites (PCNs)}, subject = {Angewandte Mathematik}, language = {en} } @article{MsekhSargadoJamshidianetal., author = {Msekh, Mohammed Abdulrazzak and Sargado, M. and Jamshidian, M. and Areias, Pedro and Rabczuk, Timon}, title = {ABAQUS implementation of phase_field model for brittle fracture}, series = {Computational Materials Science}, journal = {Computational Materials Science}, pages = {472 -- 484}, abstract = {ABAQUS implementation of phase_field model for brittle fracture}, subject = {Angewandte Mathematik}, language = {en} } @inproceedings{Beese, author = {Beese, Christine}, title = {About the Internationality of Urbanism: The Influence of International Town Planning Ideas upon Marcello Piacentini's Work}, series = {Urban design and dictatorship in the 20th century: Italy, Portugal, the Soviet Union, Spain and Germany. History and Historiography}, booktitle = {Urban design and dictatorship in the 20th century: Italy, Portugal, the Soviet Union, Spain and Germany. History and Historiography}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.2409}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20150619-24093}, pages = {1 -- 22}, abstract = {Beitr{\"a}ge zum Symposium „Urban design and dictatorship in the 20th century: Italy, Portugal, the Soviet Union, Spain and Germany. History and Historiography". Weimar, 21.-22. November 2013}, subject = {St{\"a}dtebau}, language = {en} }