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Seit 1993 veranstaltet der Fachbereich Mathematik der TU Kaiserslautern jährlich die mathematischen Modellierungswochen. Die Veranstaltung erwuchs parallel zu der steigenden Relevanz angewandter mathematischer Forschungsgebiete, wie der Techno- und der Wirtschaftsmathematik. Sie soll dazu dienen, Schülerinnen und Schülern die Bedeutung mathematischer Arbeitsweisen in der heutigen Berufswelt, insbesondere in Industrie und Wirtschaft, begreifbar zu machen. Darüber hinaus bietet die Modellierungswoche den teilnehmenden Lehrkräften einen Einblick in die Projektarbeit mit offenen Fragestellungen im Rahmen der mathematischen Modellierung. In diesem Report beschreiben wir die Projekte, die während der Modellierungswoche im Dezember 2022 durchgeführt wurden.

Das MINT-EC-Girls-Camp: Math-Talent-School richtet sich an mathematikbegeisterte Schülerinnen von MINT-EC-Schulen, die Einblicke in die Berufswelt von Mathematikerinnen und Mathematikern bekommen möchten. Die Veranstaltung veranschaulicht den Schülerinnen die steigende Relevanz angewandter mathematischer Forschungsgebiete, wie der Techno- und der Wirtschaftsmathematik. Sie soll dazu dienen, Schüler:innen die Bedeutung mathematischer Arbeitsweisen in der heutigen Berufswelt, insbesondere in Industrie und Wirtschaft, begreifbar zu machen. Die Talent-School wird organisiert von MINT-EC und dem Felix-Klein-Zentrum für Mathematik. Die fachwissenschaftliche Betreuung der Schülerinnen während dieser Talent-School wurde durch Mitarbeitende des Kompetenzzentrums für Mathematische Modellierung in MINT-Projekten in der Schule (KOMMS) der TU Kaiserslautern und des Fraunhofer ITWM umgesetzt. In diesem Report beschreiben wir die Projekte, die während der Talent-School im Oktober 2022 durchgeführt wurden.

Die Felix-Klein-Modellierungswoche ist eine Projektwoche für Schülerinnen und Schüler der gymnasialen Oberstufe. Wir beschreiben hier die Projekte, die während der Modellierungswoche im Februar 2022 durchgeführt wurden. Der Themenschwerpunkt der Veranstaltung lautete "Winter".

Seit 1993 veranstaltet der Fachbereich Mathematik der TU Kaiserslautern jährlich die mathematischen Modellierungswochen. Die Veranstaltung erwuchs parallel zu der steigenden Relevanz angewandter mathematischer Forschungsgebiete, wie der Technomathematik und der Wirtschaftsmathematik. Sie soll dazu dienen, Schülerinnen und Schülern die Bedeutung mathematischer Arbeitsweisen in der heutigen Berufswelt, insbesondere in Industrie und Wirtschaft, begreifbar zu machen. Darüber hinaus bietet die Modellierungswoche den teilnehmenden Lehrkräften einen Einblick in die Projektarbeit mit offenen Fragestellungen im Rahmen der mathematischen Modellierung. In diesem Report beschreiben wir die Projekte, die während der Modellierungswoche im Dezember 2021 durchgeführt wurden. Der Themenschwerpunkt der Veranstaltung lautete "Wetter und Katastrophenschutz".

Maschinenbetten und -gestelle werden vorwiegend aus Grauguss und als Stahlschweißkonstruktion gefertigt. Aufgrund technischer und wirtschaftlicher Vorteile haben sich seit den 80er Jahren zusätzlich Mineralguss oder epoxidharzgebundener Polymerbeton etabliert. Seit mehreren Jahren wird Ultra High Performance Concrete – UHPC – erfolgreich bei Werkzeugmaschinen eingesetzt. Auf diesen Grundgestellen aus Beton werden neben Gehäusen, Getrieben, Werkzeughaltern, Trafos usw. vor allem die beweglichen Teile der Maschine befestigt. Gängige Praxis hierfür ist die Verwendung von Linearführungsschienen. Diese Arbeit untersucht die vorgespannte, geschraubte Befestigung der Linearführung auf geschliffenen Betonoberfläche mit Hilfe von speziellen Gewindehülsen. In rechnerischen Voruntersuchungen mittels der FE-Methode wurde der Kraftfluss von der Linearführung über die Befestigungsschraube zur Gewindehülse bis in den Betonuntergrund untersucht und darauf aufbauend ein Versuchsprogramm festgelegt. Probekörper aus hochfestem Beton des Marktführers wurden hergestellt und experimentell untersucht. Nach der Auswertung der Versuche wurde ein Bemessungskonzept entwickelt und in Form einer schrittweisen Anleitung festgehalten. Mehrere Beispiele zeigen die Anwendung des Verfahrens. Berechnungen, Versuchskonzeption, Durchführung der Versuche, Versuchsauswertung sowie die Entwicklung des Bemessungskonzeptes erfolgten durch den Verfasser. Die Versuche wurden in seiner Anwesenheit in seinem Betrieb, in spezialisierten Unternehmen mit entsprechender Geräteausstattung und zum größten Teil an der TU Kaiserslautern durchgeführt. Die hier betrachteten Untersuchungen und Bemessungsvorschläge betrachten ausschließlich Maschinenbauteile und dürfen nicht auf Situationen im Bauwesen übertragen werden. Machine beds and frames are predominantly manufactured from grey cast iron and in the form of welded steel structures. On account of their technical and economic advantages, cast minerals or epoxy resin-bound polymer concretes have additionally established themselves since the 1980s. Ultra-High Performance Concrete (UHPC) has been used successfully in machine tools for some years now. Housings, gearboxes, tool holders, transformers, etc., are fixed on this concrete body. The most important fixing is the mounting of monorail guidance systems for the moving axes of the machine. This paper investigates the prestressed mounting of the linear guiding rail on grinded concrete surfaces by means of bolts and special threaded sleeves. In preliminary investigations by means of the FE-method, the force flow from the linear guiding rail via the fastening bolt over the threaded sleeve towards the concrete body was examined. Based on this, a test program was established. Test specimens made of high-strength concrete from the market leader were produced and experimental testing was performed. After evaluating the experiments, a design concept was developed and documented in the form of a step-by-step instructions. Several examples show the application of the method. Calculations, test procedure and design of speciments, execution of the experiments, test evaluation and the development of the design concept were made by the author. The tests were carried out in his presence in his company, in specialized companies with appropriate equipment and for the most part at the Technical University of Kaiserslautern. The examinations and design proposals considered here exclusively consider machine components and must not be transferred to situations in the construction industry.

Die Felix-Klein-Modellierungswoche ist eine Projektwoche für Schülerinnen und Schüler der gymnasialen Oberstufe. Wir beschreiben hier die Projekte, die während der Modellierungswoche im Februar 2020 durchgeführt wurden. Der Themenschwerpunkt der Veranstaltung lautete "Gesundheit und Medizin".

Precise knowledge on the binding sites of an RNA-binding protein (RBP) is key to understanding the complex post-transcriptional regulation of gene expression. This information can be obtained from individual-nucleotide resolution UV crosslinking and immunoprecipitation (iCLIP) experiments. Here, we present a complete data analysis workflow to reliably detect RBP binding sites from iCLIP data. The workflow covers all steps from the initial quality control of the sequencing reads up to peak calling and quantification of RBP binding. For each tool, we explain the specific requirements for iCLIP data analysis and suggest optimised parameter settings.

Kurt Gödel zeigte 1931 in seiner klassischen Arbeit 'Über formal unentscheidbare Sätze der Principia Mathematica und verwandter Systeme I', dass die wahren Sätze der Mathematik nicht als die Theoreme irgendeines formalen Systems erhalten werden können. Zum Beweis dieses Satzes konstruierte Gödel arithmetische Aussagen, die von sich selbst behaupten: 'Ich bin (im betrachteten System) nicht beweisbar.' Solche Gödel-Sätze sind dann tatsächlich nicht beweisbar. Somit sind sie aber wahr und belegen daher die Unvollständigkeit des betrachteten formalen Systems.John Barkley Rosser verbesserte 1936 in 'Extensions of Some Theorems of Gödel and Church' Gödels Ergebnis, wobei er statt Gödel-Sätzen so genannte Rosser-Sätze betrachtete, die ungefähr besagen: 'Wenn ich beweisbar bin, dann auch meine Negation.'Nun kann man Formeln der modalen Aussagenlogik in die Sprache der Arithmetik 'übersetzen', indem man Aussagevariablen durch arithmetische Aussagen ersetzt und den Notwendigkeitsoperator als formalisiertes Beweisbarkeitsprädikat liest.1976 bewies Robert M. Solovay ('Provability Interpretations of Modal Logic'), dass das modallogische System GL gerade diejenigen Formeln liefert, die unter allen solchen Übersetzungen beweisbar sind. Dadurch wird es möglich, das formalisierte Beweisbarkeitsprädikat mit modallogischen Mitteln zu untersuchen, d.h. Beweisbarkeitslogik zu treiben.1979 machten Solovay und D. Guaspari in 'Rosser Sentences' auch Rosser-Phänomene zugänglich für modallogische Methoden.In der vorliegenden Arbeit werden diese Resultate von Guaspari und Solovay, zusammen mit den nötigen prädikaten- und modallogischen Grundlagen, ausgeführt und etwas verallgemeinert. Ich habe versucht, den Gegenstand so darzustellen, dass er auch für interessierte LeserInnen mit Grundkenntnissen in Mathematischer Logik leicht zugänglich wird. Die Kapitel I, II und IV können für sich genommen auch als Einführung in die Beweisbarkeitslogik dienen.

In this work we explore for the first time the applicability of using $\gamma$-ray imaging in neutron capture measurements to identify and suppress spatially localized background. For this aim, a pinhole gamma camera is assembled, tested and characterized in terms of energy and spatial performance. It consists of a monolithic CeBr$_3$ scintillating crystal coupled to a position-sensitive photomultiplier and readout through an integrated circuit AMIC2GR. The pinhole collimator is a massive carven block of lead. A series of dedicated measurements with calibrated sources and with a neutron beam incident on a $^{197}$Au sample have been carried out at n_TOF, achieving an enhancement of a factor of two in the signal-to-background ratio when selecting only those events coming from the direction of the sample., Comment: Preprint submitted to Nucl. Instr. and Meth. A