Dispersionsschichten sind bereits seit einigen Jahrzehnten bekannt und haben sich in vielen Anwendungen aufgrund ihrer herausragenden Eigenschaften bewährt und gegenüber anderen, häufig bekannteren Schichtsystemen, durchgesetzt.
Dispersionsschichten vereinen synergetisch die Eigenschaften der galvanisch oder chemisch abgeschiedenen Metallmatrix mit den Eigenschaften der simultan mit in die Schicht eingebauten Partikel. Das Resultat ist eine Hybridschicht mit den für Hybridmaterialien typischen neuartigen Eigenschaften.
Die primär funktionalen Dispersionsschichten decken so ein sehr weites Eigenschaftsspektrum ab und können zum Beispiel Anwendung finden in allen Bereichen des Verschleißschutzes und der Reibwertverminderung oder auch -erhöhung, darüber hinaus in Anwendungen, in denen antiadhäsive Eigenschaften oder ein erhöhter Korrosionsschutz gefordert werden. Neuere Ansätze gehen in Richtung intelligenter oder biomimetischer Oberflächen.
Diese Vorlesung führt in das Thema ein und informiert über das Leistungsspektrum von Dispersionsschichten.

Auf die im Vortragstitel formulierte Frage gibt es keine einfache Antwort – handelt es sich doch um Fächer, die fast jeder Studierende abwählen würde, gäbe es die Möglichkeit dazu ...

Hier helfen nur Beispiele aus dem Alltag im Unternehmen: Ein Kunde stellt an einem Druckbehälter einen Riss fest und möchte wissen, ob er ihn weiter betreiben kann. Der Vertrieb leitet die Anfrage an die Berechnungsabteilung weiter, nicht ohne das gewünschte Ergebnis vorzugeben – der Kunde wird ja demnächst einen Großauftrag vergeben. Kenntnisse der Festigkeitslehre helfen ihm dabei, selbst ein unerwünschtes Ergebnis überzeugend beim Kunden zu vertreten.
Ein weiteres Beispiel schildert eine Herausforderung im Bereich Schwingungen. Hier muss der Vertrieb dem Kunden eine unbequeme Tatsache überzeugend nahebringen.
Die Beispiele werden zusammengefasst mit der Vorstellung eines Lösungsschemas für solche und ähnliche Fragestellungen. Dabei wird herausgearbeitet, was dies für die Anforderungen an die Kenntnisse des Vertriebs in ingenieurwissenschaftlichen
Grundlagenfächern bedeutet.

Im Gegensatz zu den herkömmlichen Verfahren für Strömungssimulationen basieren die modernen Lattice-Boltzmann-Methoden auf molekular-kinetischen Modellen der Gasmoleküle.
Dies ermöglicht einerseits neue Perspektiven für die bereits bestehenden Einsatzgebiete der numerischen Strömungsmechanik (CFD), wie beispielsweise die Berechnung turbulenter Strömungen oder aeroakustischer Phänomene.
Andererseits eröffnet sich der Zugang zu völlig neuen Anwendungsfeldern. Insbesondere bei stark verdünnten Gasen oder bei mikroskopisch kleinen Abmessungen der Strömungsgebiete sind die konventionellen Navier-Stokes-Verfahren nicht ohne Weiteres anwendbar.
Ein sehr aktueller Einsatzbereich der Lattice-Boltzmann-Methoden sind Berechnungen der mikroskopischen Strömungsvorgänge bei porösen Filtermedien für die Anwendung im Automobilbereich. Die Zielsetzung besteht dabei in der Optimierung der mikroskopischen Faserstrukturen, um möglichst effiziente Filtereigenschaften zu erreichen.
Im Rahmen dieser Antrittsvorlesung wird nach einem kurzen historischen Überblick die Kernidee der Lattice-Boltzmann-Methoden erläutert und im Anschluss daran die Anwendung dieser Simulationsmethoden an Beispielen demonstriert.

Steigende Anforderungen an die Mobilität in den Bereichen Personen- und Gütertransport sowie die Forderung zur CO2-Minimierung erfordern individuelle Antriebskonzepte in unterschiedlichsten Anwendungen sowie eine Steigerung der Effizienz der
Komponenten.
Zusätzlich zu vielfältigen Getriebekonzepten in Kombination mit einem Verbrennungs-motor wird der Antriebstrang zunehmend durch elektrische Antriebe in Hybrid- und vollelektrischen Anwendungen bereichert.
Zu beachten sind vor allem die Einsatzbedingungen, der Leistungsfluss in den Betriebszuständen und die vorliegenden Kollektive um eine gute Vergleichbarkeit der Systeme zu ermöglichen.
Ein Großteil der Energie beim Verbrennungsmotor geht in Form von Wärme über die Fahrzeugkühlung, die heißen Abgase oder direkt über Wärmestrahlung an die Umwelt. Ein Teil der Energie wird zum
Betrieb der Nebenaggregate verwendet,
der verbleibende Anteil kann als Antriebsleistung genutzt werden.
Im Rahmen der Antrittsvorlesung wird
anhand eines Produktansatzes dargelegt, wie Antriebskonzepte und Abwärmenutzungsmöglichkeiten einen wichtigen Beitrag zur Emissionsreduzierung leisten.