Eldorado - Repository of the TU Dortmund
Resources for and from Research, Teaching and Studying
This is the institutional repository of the TU Dortmund. Ressources for Research, Study and Teaching are archived and made publicly available.
Communities in Eldorado
Select a community to browse its collections.
Recent Submissions
Fatigue and short crack assessment of powder bed fusion laser-based fabricated AlSi10Mg miniature specimens under alternating bending load
(2024-10-28) Stammkötter, Sebastian; Tenkamp, Jochen; Teschke, Mirko; Donnerbauer, Kai; Koch, Alexander; Platt, Timo; Biermann, Dirk; Walther, Frank
Al-Si alloys are commonly used in the automotive and aircraft industry because of their excellent strength-to-weight ratio. Due to the laser powder bed fusion manufacturing process, inhomogeneous cooling affects the microstructure as well as defect distributions. Within this paper, the uniform fatigue damage tolerance assessment was further qualified for (miniature) bending specimens with different loaded volumes based on the concepts according to Murakami (√area) and Shiozawa for an initial defect-based model. These approaches were used to calculate defect-related fatigue life curves, in which the cyclic stress intensity factor (ΔK) at the initiating defect (√area) was used to represent local stress concentration at the crack tip instead of nominal stress-based S-N curves. Results of S-N curves did not allow a precise lifetime prediction due to increasing effect of manufacturing-related defect distributions, while fracture mechanical approaches enable a uniform fatigue lifetime description of different testing volumes. The calculated fatigue limit and short crack threshold value suggested by Noguchi based on the extended approach of Murakami need to be compared and validated experimentally. Furthermore, the effects of miniaturization and crack propagation have been identified and considered. Uniform fatigue life predictions and efficient materials testing have been combined and show potential for future research.
Explanation paradigms leveraging analytic intuition (ExPLAIn)
(2023-09-01) Jansen, Nils; Nolte, Gerrit; Steffen, Bernhard
In this paper, we present the envisioned style and scope of the new topic “Explanation Paradigms Leveraging Analytic Intuition” (ExPLAIn) with the International Journal on Software Tools for Technology Transfer (STTT). Intention behind this new topic is to (1) explicitly address all aspects and issues that arise when trying to, if possible, reveal and then confirm hidden properties of black-box systems, or (2) to enforce vital properties by embedding them into appropriate system contexts. Machine-learned systems, such as Deep Neural Networks, are particularly challenging black-box systems, and there is a wealth of formal methods for analysis and verification waiting to be adapted and applied. The selection of papers of this first Special Section of ExPLAIn, most of which were co-authored by editorial board members, is an illustrative example of the style and scope envisioned: In addition to methodological papers on verification, explanation, and their scalability, case studies, tool papers, literature reviews, and position papers are also welcome.
The importance of perceived quality of instruction, achievement motivation and difficulties in self-regulation for students who drop out of university
(2023-02-13) Wild, Steffen; Grassinger, Robert
Background: Starting a study programme at an university, students are confronted with rising requirements regulating their learning processes and motivation. Both difficulties due to this regulation and the quality of instruction are associated with students dropping out from a study programme in the research.
Aims: The purpose of this research is to analyse the interplay and effect of difficulties in self-regulated learning, achievement motivation (i.e. academic self-concept, subject interest), and perceived quality of instruction in dropping out from an university study programme.
Sample: We sampled 2301 cooperative students in their first academic year. The average age was M = 22.12 (SD = 3.02), and 1167 were male (50.7%).
Method: This cross-sectional study used structural equation models for hypothesis analysis. Three years after the survey, dropout information from the university administration was matched to the survey data.
Results: The results indicate associations between academic self-concept, subject interest and difficulties in regulating one's motivation with dropout. An indirect effect was found between perceived quality of instruction and dropout via academic self-concept, subject interest and difficulties in regulating one's motivation.
Conclusions: The relevance of perceived quality of instruction, self-concept, subject interest and difficulties in motivational regulation and consequences for dropout is illustrated.
Mobilitätsverhalten und -einstellungen als Determinanten oder Effekte der Raumstruktur am Wohnort
(2024) Schimohr, Katja; Scheiner, Joachim; Heinen, Eva; Lanzendorf, Martin
In der Verkehrsforschung wurde bereits hinreichend beobachtet, dass ein Zusammenhang zwischen Raumstruktur und Mobilitätsverhalten besteht. Bewohner*innen urbaner Quartiere nutzen häufiger aktive Modi und den ÖPNV, während Bewohner*innen suburbaner oder ländlicher Gebiete stärker auf den Pkw angewiesen sind. Doch nach wie vor stellt sich die Frage, inwiefern diese Unterschiede direkt auf die gebaute Umwelt oder auf einen Effekt residenzieller Selbstselektion zurückzuführen sind. Die vorliegende Untersuchung befasst sich mit dieser Fragestellung anhand einer Panelerhebung unter umziehenden Haushalten in Deutschland, die vor sowie nach ihrem Umzug zu ihrem Quartier, Mobilitätseinstellungen und Mobilitätsverhalten befragt wurden. Die Analyse geht in drei Schritten vor und untersucht folgende Aspekte: 1. Die Bedeutung residenzieller Dissonanz bei der Motivierung von Umzugsentscheidungen, 2. Die Rolle von Wegedistanzen bei Wohnstandortentscheidungen, sowie 3. Der Einfluss von Mobilitätseinstellungen auf die Wohnstandortwahl und Änderungen in Mobilitätseinstellungen und -verhalten nach dem Umzug. Methodisch bedient sich die Arbeit Regressionsmodellen und Strukturgleichungsmodellen.
Die Analyse deutet darauf hin, dass Zusammenhänge zwischen Mobilitätseinstellungen und Umzugs- sowie Wohnstandortentscheidungen vorhanden, aber schwach ausgeprägt sind: Residenzielle Dissonanz hat keinen nachweisbaren Einfluss auf die Entwicklung eines Umzugswunsches. Residenzielle Selbstselektion ist nur indirekt im Sinne einer Präferenz für urbane oder weniger urbane Wohnlagen zu beobachten. Während diese Präferenz in Verbindung mit Mobilitätseinstellungen steht, scheinen sich Mobilitätseinstellungen nicht direkt auf die Wohnstandortwahl auszuwirken. Der Zusammenhang zwischen urbanen Raumstrukturen und einer höheren Nutzung von aktiven Modi, auch indirekt über kürzere Wegedistanzen vermittelt, bestätigt sich auch in dieser Untersuchung bei der Betrachtung von Mobilitätsänderungen nach dem Umzug. Umgekehrt steigen nach Umzügen in weniger urbane Wohnlagen die ÖPNV und die Pkw-Nutzung. Mobilitätseinstellungen stellen sich als auffallend stabil dar und werden durch die Veränderung der Raumstruktur nach einem Umzug nur eingeschränkt im Sinne residenzieller Determination beeinflusst. So sind keine systematischen Änderungen in den Einstellungen gegenüber dem Pkw, ÖPNV und Radverkehr zu beobachten. Die Einstellungen gegenüber dem Fußverkehr verbessern sich hingegen tendenziell nach Umzügen in urbanere Gebiete.
Weiterhin werden der verwendete Datensatz sowie die Untersuchungsmethodik kritisch diskutiert. Aufbauend auf den Erkenntnissen sowie den Einschränkungen der Analyse werden Schlussfolgerungen für die Forschung und die Planungspraxis formuliert: Zur Förderung nachhaltiger Mobilität in urbanen Wohnorten sind einerseits Maßnahmen sinnvoll, die sich auf die Einstellungen dissonanter urbaner Bewohner*innen fokussieren und andererseits die Einschränkung der Rahmenbedingungen für die Pkw-Nutzung inklusive des Parkens. Eine weitere Handlungsempfehlung besteht in der Erschließung weniger urbaner Wohnlagen mit Infrastrukturen für Alternativen zum Pkw, insbesondere mit dem ÖPNV. Zusätzlich besteht aus verkehrsplanerischer Sicht ein verstärkter Bedarf an Wohnraum in urbanen Lagen.
Weiterer Forschungsbedarf ergibt sich insbesondere in der Berücksichtigung zusätzlicher räumlicher Perspektiven: Einerseits ist die Bestimmung des relevanten Bezugsrahmens für residenzielle Selbstselektion essentiell für zukünftige Untersuchungen. Andererseits kann die Betrachtung von Regionen mit weniger angespannten Wohnungsmärkten die Ergebnisse dieser Untersuchung ergänzen. Auch die Durchführung von Befragungen mit mehreren Befragungswellen nach dem Umzug kann weiterführende Einblicke in die untersuchte Thematik liefern.
Factors mitigating the decline of motivation during the first academic year: a latent change score analysis
(2023-12-08) Wild, Steffen; Rahn, Sebastian; Meyer, Thomas
Research shows that in university education programs, students’ motivation decreases over time, which is associated with indicators of reduced academic success, such as student dropout rate. Consequently, researchers have analyzed motivation change and explored the options available to universities to maintain a high level of motivation among students. Using Person-environment fit theory, our research suggests that perceived support offered by lecturers and instructional quality influence students’ subject interest. We conducted a longitudinal design of 823 participants from Baden-Wuerttemberg Cooperative State University and estimated a latent change score model using data collected between the participants’ first and second academic years. Our findings suggest that perceived support from lecturers mitigated the decrease in subject interest. Moreover, our results support the hypothesis that universities can attenuate the decreasing change of subject interest from students. Our findings are contextualized with reference to contemporary research in the field and we offer practical suggestions for maintaining high motivation among students.