Stefan GoessnerUniversity of Applied Science and Arts Dortmund | FH Dortmund · Faculty of Mechanical Engineering
Stefan Goessner
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Citations since 2017
Introduction
Stefan Goessner currently works at the Faculty of Mechanical Engineering, University of Applied Science and Arts Dortmund. Stefan does research in Mechanism Analysis, Simulation and Design. He is developing Computer Graphics Applications based on Web Technologies. The main project is 'Teaching Mechanisms'.
Publications
Publications (44)
Many webapplications are of small to medium size. Equipping these with a pleasing user control menu usually is comparatively costly. For this purpose, presented is a simple solution concept to rapidly prototype a pleasing GUI even without programming and even automatically.
Die Möglichkeiten zur Simulation und Analyse ebener Mechanismen mithilfe von Webanwendungen sind bislang sehr stark begrenzt. Aus diesem Anlass wird ein impulsbasierter Ansatz zur Modellierung und Simulation planarer Mechanismen mithilfe von Nodes und Constraints vorgestellt, der vollständig auf kinematische Größen verzichtet. Im Anschluss folgt di...
canvasInteractor is a JavaScript micro-library (4.7 kB compressed) used to handle pointer events for simple geometry editing together with one or more HTML canvases).
It implements a global event loop based on 'requestAnimationFrame' and supports throttling of 'pointermove' and 'wheel' events via its custom 'tick' event for efficient animation. Car...
In symplectic geometry an area is the fundamental quantity, whereas Euclidean geometry measures lengths and angles. It is shown by basic geometric examples in the plane, restricted to points, lines and circles, that new forms of areal equations and expressions emerge. Examples discuss collinear and cocircular points, concurrent lines, Menelaus', Ce...
It will be shown in general, that closed-form solutions exist for nonlinear equations resulting from position analysis of planar linkages. This publication presents a solution to that problem for single-loop mechanisms based on the five cases of the triangle equation.
Erstellt wird eine additiv gefertigte Doppelschwinge mit Festkörpergelenken.
Diese wird exemplarisch dazu eingesetzt, um mit einem an der oberen
Schwingenseite angedruckten Manipulatorarm einen Elektroschalter zu
betätigen.
The majority of problem tasks in engineering practice and education are of a planar nature. While traditional vector algebra has shortcomings in the pure 2D domain, these are elegantly remedied by symplectic geometry and geometric algebra. Against this background, a comparison of these two methods is presented, with explicit restriction to vector s...
Kurzfassung Im Rahmen dieses Beitrags wird das Schleppverhalten von Fahrzeugen mittels ebener Starrkörperkinematik untersucht. Zur kinematischen Analyse des Einspurmodells eines Fahrzeugs wird ein numerisches Verfahren auf Grundlage der Bewegungsanalyse eines ebenen Viergelenkmechanismus vorgestellt. Das Fahrverhalten bildet die schlupffreie (langs...
In a real world application, you don't always have control over polygonial data format provided by the user. A method is sought that returns points in a uniform, desired target format when accessing arrays with different data formats. This paper presents an elegant method to achieve this goal using the JavaScript "Proxy" object.
There has been an upward trend in using Markdown language not only for web content, but also for student notes, handouts and scientific papers of small to medium size. Now there is an easy way to have both, a possibly interactive, static web page containing math and a scientific print document for documentation and publication,
each looking like a...
This Cheat Sheet contains a brief collection of rules, formulas and identities.
In engineering education, it is taught that static equilibrium conditions require that both the sum of all forces and the sum of all moments vanish. Usually the stability of these equilibrium is not considered in this context. A closer look at just this stability of planar force systems is the subject of this paper. The stability of a single force...
Two well known graphical methods based on Bobillier’s construction of the inflection pole and Bereis’ construction of Ball’s point on the inflection circle are used for many decades. In this paper a new general-purpose method of step-by-step vectorization of constructions like these is introduced. It is based on symplectic geometry in its simplest...
It will be shown, that the result of graphical methods like Bobillier's inflection pole construction can be converted to an equivalent vector equation with the help of symplectic geometry. The construction process steps are mirrored by equivalent loop closure equations for advancing gradually to the resulting vector equation in an elegant straightf...
Kurzfassung Für eine schnelle, digitale Skizze zweidimensionaler Mechanismen erlauben neue Technologien im Vergleich zu aktuellen Methoden komfortablere Formen der Benutzerinteraktion. Es gibt zwar bereits Anwendungen zur schnellen und intuitiven Erstellung von Mechanismen, aber für kurze Betrachtungen ist der Einsatz solcher Editoren in vielen Fäl...
A triangle in planar Euclidean geometry is a basic shape and the most minimal simple polygon possible. A decomposition of a polygon into a set of triangles emphasizes the triangle's practical importance in computational geometry.
Some scalar and vectorial triangle properties are derived in this paper. It will be shown, that these properties can be...
Symplectic geometry is a geometry of even dimensional spaces in which area measurements, rather than length measurements, are the fundamental quantities.
In this paper symplectic geometry in its simplest possible 2D case is discussed. It is shown, that both the symplectic as well as the standard inner product can be assigned a parallelogram area. S...
This is a vectorial proof of Roberts-Chebychev theorem stating that three different planar four-bar linkages will trace identical coupler curves.
In a following discussion some valuable vector expressions for synthesis of the cognate linkages are presented. Applying them in practice is shown with a simple example.
The extension `Markdown+Math` to the programming editor `Visual Studio Code` is a comfortable tool for scientists, engineers and students with markdown as their first choice document format containing math formulas using LaTeX syntax.
This is a vectorial proof of the Freudenstein theorem, stating that maximum and minimum values of the transmission ratio between input and output links of a four-bar linkage occur in a pose where the collineation axis is orthogonal to the coupler link.
It is the first time to the author's knowledge doing that proof using the second-order derivativ...
Dieser Tagungsband enthält die Beiträge des 13. Kolloquiums Getriebetechnik.
Die Getriebetechnik als Querschnittswissenschaft findet ihre Anwendung in vielfältigen Teilbereichen des Ingenieurwesens, wie Robotik und Medizintechnik. Sie hilft dort grundsätzlich bei der Lösung von Aufgaben der Bewegungs- und Kraftübertragung.
Diese thematische Breit...
Die Fachhochschule Dortmund bietet wiederholt ein Forum für den breiten Themenbereich der Bewegungstechnik an. Im Rahmen dieser ganztägigen Veranstaltung mit Fachvorträgen und Präsentationständen beteiligter Firmen erhalten interessierte Vertreter von Unternehmen, Hochschulen und Forschungseinrichtungen die Gelegenheit zum gegenseitigen wissenschaf...
Der Fachbereich Maschinenbau der Fachhochschule Dortmund bietet zum vierten Mal ein Forum für den breiten Themenbereich der Bewegungstechnik an. Im Rahmen dieser ganztägigen Veranstaltung mit Fachvorträgen und Präsentationständen beteiligter Firmen erhalten interessierte Vertreter von Unternehmen, Hochschulen und Forschungseinrichtungen die Gelegen...
Web applications for simulation and analysis of planar mechanisms are currently not available. One reason for this may be the lack of support of geometry processing software in the web environment.
Against this current background, the suitability of a new approach for
modeling planar mechanisms using nodes and constraints with an impulse-based meth...
Planar vector loop closure equations cannot contain more than two unknowns, provided that they are uniquely solvable. Based on this fact four different cases are found in the literature, depending on the distribution of those two unknowns to different vectors.
Applying these cases to geometric problems in practice shows, that a special class of lo...
This is a vectorial proof of Aronhold-Kennedy theorem stating that three relative instantaneous centers of velocity are collinear.
There are proofs for that theorem using complex numbers and some other graphically or algebraic proofs based on a special case where two of the three bodies rotate about fixed points on the ground frame.
This is the f...
With the growing importance of distance education comes an increasing demand for web-based tools for analysis and simulation of mechanisms. Current commercial and non-commercial software for simulating mechanisms is usually desktop-based and not web-enabled (GrafiCalc, Linkage, SAM, WinMeCC). With the intention of filling this gap, the fundamentals...
We will show below, that we can do coordinate free 2D vector algebra in Euclidean space completely without the necessity of the cross product or even any explicite outer product.
In practice two main parameterization methods for elliptical arcs can be found: Center parameterization and Endpoint parameterization. It can be shown easily, that seven scalar parameters are necessary to uniquely specify an elliptical arc independent of its parameterization method. Focusing on the endpoint parameterization in this paper the most u...
Dieses Lehr- und Übungsbuch vermittelt die Grundlagen der Mechanismen auf Basis der ebenen Vektorrechnung in übersichtlicher Form. Wesentliche geometrische, kinematische und kinetische Gesetzmäßigkeiten werden behandelt. Deren Anwendung wird in anschaulichen Lehrbeispielen ausführlich gezeigt. Dem gewählten didaktischen Konzept entsprechend fördern...
The planar fourbar mechanism is classified according to Grashof's rule. For the practically important crank-rocker
mechanism six dependent design parameters are introduced. The relevant constraint equations are derived and discussed.
For simulating fourbar linkages a valid initial pose is needed. Finding such a pose is sometimes a non-trivial task. In this paper an elementary method for specifying a valid initial pose of any fourbar linkage is suggested.
The Euler-Savary Equation is discussed from a vectorial point of view. Kinematic properties of a moving link in the plane are taken to derive the inflection circle first. Then eliminating all kinematic values results in the pure geometric equation of Euler-Savary. Proceeding to the advantageous canonical coordinate system the curves of points of co...
In Euclidean geometry, Brahmagupta's formula calculates the aera
enclosed by a cyclic quadrilateral (a quadrilateral
whose vertices lie on a common circle). The area of a cyclic quadrilateral is the maximum possible for any quadrilateral with the given side lengths.
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Im Rahmen dieser ganztägigen Veranstaltung mit Fachvorträgen und Präsentationständen beteiligter Firmen
erhalten interessierte Vertreter von Unternehmen, internationalen Hochschulen und Forschungseinrichtungen die Gelegenheit zum gegenseitigen wissenschaftlich/ technischen Austausch untereinander und nicht zuletzt die Möglichkeit, mit unseren Stud...
Es wird eine systematische Betrachtung einfacher Riemengetriebe mit nur einem Riemen und dem Freiheitsgrad zwei vollzogen. Hierbei stehen Führungsgetriebe im Vordergrund. Es werden sowohl ebene als auch räumliche Riemendifferenziale untersucht und die Ergebnisse weiterführender Untersuchungen an einem räumlichen Riemenumlaufgetriebe präsentiert.
Dieser Beitrag beleuchtet ein gesamtheitliches Vorgehen zur Struktursyn-these und Analyse einfacher Riemengetriebe mit dem Freiheitsgrad zwei. Hierbei stehen Führungsgetriebe im Vordergrund. Es werden sowohl ebene als auch räumliche Riemendifferenziale untersucht und die Ergebnisse der Arbeiten an einem neuartigen, räumlichen Riemenumlaufgetriebe p...
Kurzfassung: Der Beitrag stellt die Ergebnisse einer Studie vor, die im Rahmen eines hochschulinternen Forschungsprojekts die Tauglichkeit der charakteristi-schen Konzepte einer Physik-Engine zur Verwendung in einer Simulations-und Analysesoftware für ebene Mechanismen untersucht. Eine zusätzliche Besonderheit ist die Forderung, jene Software als r...
Das besondere Interesse beim diesjährigen Kolloquium gilt einerseits den
aktuellen und zukünftigen Lehrinhalte im Themengebiet der ungleichmäßig
übersetzenden Getriebe und wie sich diese nach der fast vollständigen
Umstellung der deutschen Studiengänge auf das zweigliedrige Bachelor und
Masterstudium darstellen. Andererseits darf man ebenso auf die...
Questions
Questions (2)
Given a non-zero value of your RG-Score, we can calculate the Ratio "Research-Interest / RG-Score" easily.
- Does it have a meaning at all ?
- If so, does it have any significance ?
- Can you tell a healthy value ?
- What are most extreme values
My ratio is 32.1 at current. What is yours?
--
Thanks
Projects
Projects (4)
Symplectic geometry is an even dimensional geometry. In its simplest possible case it is the geometry of the plane R^2 and offers a minimal apparatus for treating planar vectors. The standard inner product together with an orthogonal (tilde) operator is the symplectic inner product. Both products can be assigned a parallelogram area. So symplectic geometry is a pure areal type of geometry. It is basically coordinate- and trigonometry-free.
