Starke Preise für Spitzenleistungen

18.07.2012 - (idw) Technische Universität Hamburg-Harburg

Die Karl H. Ditze Stiftung verlieh fünf Preise an den talentierten Ingenieurnachwuchs der TUHH und zeichnete zudem als studentisches Projekt die "e-gnition Hamburg"-AG aus Ob Dissertation, Master, Bachelor oder Diplom, die Hamburger Karl H. Ditze Stiftung verleiht heute zum 13. Mal den Karl H. Ditze Preis an der TUHH für besondere Leistungen in den Ingenieurwissenschaften. Die Auszeichnungen wurden im Rahmen einer Feierstunde um 18 Uhr im Ditze-Hörsaal vom Vorstandsvorsitzenden der Stiftung, Heinz-Günther Vogel, überreicht. Prof. Dr. Dr. h.c. Garabed Antranikian, Präsident der Technischen Universität Hamburg, hatte die Preisträger sowie Gäste aus Wissenschaft und Wirtschaft begrüßt.

Ausgezeichnet wurden die Dissertation von Dr.-Ing. Christian Steidl mit 2000 Euro, die Master-Arbeit von David Antonio Arriola Gutierrez ebenso wie die Diplomarbeit von Nora Haase mit jeweils 1500 Euro sowie die Bachelor-Arbeiten von Johannes Kreuzer und Caroline Teuscher mit je 1000 Euro. Alle Arbeiten sind mit Bestnoten bewertet worden.

Der traditionelle Preis für ein innovatives studentisches Projekt in Höhe von 3000 Euro ging in diesem Jahr an das TUHH-Team der "e-gnition Hamburg" AG.

Die Preisträger: Dr.-Ing. Michael Steidl
Titel der Dissertation: Zustandsmonitoring und Regelung schlanker Kontinua
Christian Steidl beschäftigt sich in seiner Promotionsarbeit mit langen und auf Schwingungen äußerst anfällig reagierenden Systemen wie Brücken oder kilometerlange Tiefbohrsträngen.
Als Anwendungsbeispiel dient dem Preisträger das Modell eines mehrere Kilometer langen Bohrstrangs mit Bohrkopf. Das Phänomen ist bekannte: Wird der Strang über lange Zeit konstant gedreht, haftet der Antrieb am Bohrkopf. Irgendwann kommt es zu einem schnellen Losbrechen des Bohrkopfes, der überdreht und schließlich erneut haften bleibt. Der Zyklus beginnt von vorn. "Solche Schwingungen sind für den Bohrprozess sehr hinderlich, da sie das Bohren verlangsamen und im schlimmsten Fall zum Abreißen des Bohrstrangs führen können, was mit enormen Kosten verbunden ist. Durch die aktive Regelung des Bohrstrang-Antriebs ist nunmehr möglich, die Schwingungen, deren Ursache mehrere Kilometer von Antrieb entfernt liegt, zu unterdrücken", so Steidl. der in Stuttgart Technische Kybernetik studierte und am TU-Institut für Mechanik und Meerestechnik seine Dissertation verfasste. Derzeit arbeitet Steidl als Ingenieur für Forschung und Vorentwicklung bei Hasse & Wrede in Berlin. Interesse an seiner Dissertation zeigt bereits die einschlägige Industrie.

Preisträger: David Antonio Arriola Gutierrez
Titel der Masterarbeit: Analysis of the Dynamic Behavior of Fail-Safe Actuators in High-Lift Systems
Die Masterarbeit des TUHH-Studenten David Antonio Arriola Gutierrez gehört zu den besten des Jahrgangs im Bereich der Flugzeug-Systemtechnik. Gutierrez ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Flugzeug-Systemtechnik an der TUHH.
Moderne Transportflugzeuge verfügen an den Flügelvorder- und hinterkanten über Hochauftriebssysteme mit verstellbaren Klappensegmenten, um bei niedrigen Geschwindigkeiten während des Starts und der Landung den Auftriebsbeiwert zu erhöhen. Die Klappensegmente werden in der Regel jeweils von zwei Aktuatoren geführt und bewegt. Ein Aktuator ist eine Art Motor, der einen Mechanismus oder ein System steuert. Als sicherheitskritisches System muss das Antriebssystem der Landeklappen gegen mögliche auftretende Fehler abgesichert sein. Theoretisch ist dem Preisträger dies in seiner Masterarbeit gelungen. Rückblickend auf sein Studium sagt Gutierrez: "Die TU bietet mit interessanten und zukunftsorientierten Themen viele Möglichkeiten, sich als Ingenieur zu entwickeln. Gern möchte ich am Institut für Flugzeug-Systemtechnik promovieren."

Preisträgerin: Nora Haase
Titel: Charakterisierung von Mikrowellen-Nahfeldsensoren für biomedizinische Anwendungen
Die Weiterentwicklung eines Sensors zur Untersuchung von biologischen Zellen ist das zentrale Thema der Diplomarbeit von Nora Haase. Mit dem Sensor, einem so genannten Nahfeldmikroskop, lassen sich Zellen charakterisieren, ohne sie zu verletzten. Nora Haase: "Die Untersuchungsmethode hat den Vorteil, dass die Zellen in ihrer natürlichen Umgebung untersucht werden können, ohne dass der Einsatz chemischer Marker notwendig ist." Auch wurden mit dem Sensor Unterschiede zwischen lebenden und toten Zellen gemessen, was ein Hinweis darauf ist, dass verschiedene Zelltypen beispielsweise gesunde und kranke Zellen mit dem Sensor unterschieden werden können. Diese Art Sensor ist eine gute Ergänzung zu herkömmlichen Diagnosemethoden. TU-Professor An-Ping Zheng, Leiter des TU-Instituts für Bioprozess- und Biosystemtechnik, kommentiert die Arbeit: "Die Möglichkeit, das Zellinnere mittels Mikrowellen und Millimeterwellen aufzulösen, eröffnet Wege für eine vollkommenen neue, nicht invasive Zell-Diagnostik."

Preisträger: Johannes Kreuzer
Titel: Erstellung eines Modells des Herzkreislaufsystems
Jedes Jahr erleiden in Deutschland viele Menschen einen Herz- und Kreislaufstillstand. Wird dieser nicht sofort behandelt, führt dies unweigerlich zum Tod des Patienten. Daher gibt es eine Vielzahl von Methoden mit der ein Laie oder professioneller Rettungshelfer dem Patienten helfen kann. Neben der Gabe von Medikamenten werden vor allem technische Hilfsmittel wie Beatmungsgeräte, Defibrillatoren und Geräte zur automatischen Herzdruckmassage eingesetzt.
Für die Verbesserung der Reanimationsmaßnahmen ist es notwendig, verschiedene Methoden zu untersuchen und weiterzuentwickeln. Das dafür gängige Verfahren sind Tierversuche, die sowohl ethisch bedenklich, als auch mit einem hohen logistischen und finanziellen Aufwand verbunden sind. Deswegen behandelt die Bachelor-Arbeit von Johannes Kreuzer die Erstellung eines Modells des menschlichen Oberkörpers, um teure und aufwendige (Tier-)Versuchsreihen zu ersetzen oder verringern zu können.
Zur Simulation der Herz-Lungen-Wiederbelebung wurden Atemwege und Lunge, das Herzkreislaufsystem aus Arterien und Venen sowie der Brustkorb als mathematisches Modell abgebildet. Am Simulationsmodell des Oberkörpers wurden eine Herzdruckmassage und Beatmung durchgeführt. Die Gültigkeit des Computermodells wurde mit Daten aus tatsächlichen Tierversuchen überprüft. "Das Resultat der Arbeit ist ein Modell, mit dem die Luftdrücke in der Lunge unter Reanimationsbedingungen erfolgreich simuliert werden können", sagt Kreuzer, dessen Arbeit im Rahmen des dualen Studiums im Mechatronik Programm an der TUHH und bei der Firma Weinmann Geräte für Medizin GmbH+ Co. KG entstanden ist.

Preisträger: Caroline Teuscher
Titel: Technische Untersuchung des Seeunfalls von MS Heraklion unter besonderer Berücksichtigung des dynamischen Verhaltens im Seegang
Trotz der hohen Sicherheitsanforderungen, die an Seeschiffe gestellt werden, kommt es immer wieder zu Schiffsunglücken. Die Gründe hierfür sind unterschiedlichster Natur, wobei in vielen Fällen menschliches Versagen die Ursache ist. Durch den Einsatz numerischer Methoden können heutzutage Schiffsunfälle simuliert werden, um so den genauen Unfallhergang zu rekonstruieren. Das Fährschiff Heraklion war wegen schweren Wetters und ungenügend gesicherter Ladung im Dezember 1966 auf der Fahrt von Kreta nach Piräus gekentert. 241 Personen verloren bei dem Unglück ihr Leben. Die Schiffsunfalluntersuchung ergab, dass bedingt durch den unerwartet starken Seegang und ungünstigen Kurs das Schiff starke Rollbewegungen ausführte. In der Folge kippten mehrere LKW um und führten zu einem krängenden Moment in Richtung Steuerbord. Als ein unkontrolliert rutschender, schwerer Kühlwagens das Tor des vorderen Fahrzeugdecks zerstörte, kam es zum Wassereinbruch. Die von der Preisträgerin durchgeführte Simulation offenbart: Solange nur das vordere Fahrzeugdeck geflutet wird, kentert das Schiff nicht. Es verbleibt auch nach Wassereinbruch in einer stab