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Semi-solid metal alloys, as used in industrial thixoforming, have a special microstructure of globular grains suspended in a liquid metal matrix. The complex rheological properties are strongly influenced by the local solid fraction, particle shape, particle size and state of agglomeration. It was analysed how the microstructure develops in dependence of the shear rate and cooling rate during the solidification and it was observed that the average particle size increased with increasing shear rate and decreasing cooling rate. In order to account for those phenomena, the rate of crystal growth and the relationship between average particle diameter and viscosity was modelled by applying the Sherwood two-film model for the mass transport. The dependence of the viscosity from the particle size were modelled with a modified Krieger–Dougherty model. Based on the rheological and microstructural observations an evaluation method was elaborated that allows for the construction of objective master curves that are independent of the particle growth during the experimentation. The isothermal experiments for the characterisation of the rheological behaviour consisted of step-change of shear-rate and yield-stress experiments. From the experimental data the steady-state flow curves could be determined as well as the time-dependent relaxation of the shear stress after a change of shear rate. The steady-state rheological behaviour was found to be shear thinning. Nevertheless, immediately after a shear-rate change an overshoot was observed that resulted from a short-time shear-thickening behaviour. The yield stress was found to strongly depend on the microstructure and the degree of agglomeration of the solid phase. With increasing rest time the yield stress was increasing strongly, because of the agglomeration of the solid particles. Based on the step-change of shear-rate experiments a single-phase flow has been developed that consists of a modified Herschel–Bulkley approach and accounts for the thixotropic as well as for the yield-stress behaviour of the alloys.
Semi-solid metal alloys, as used in thixoforming, have a special microstructure of globular grains suspended in a liquid metal matrix. The complex rheological properties are strongly influenced by the local solid fraction, particle shape, particle size and state of agglomeration. There is a high demand for models and software tools allowing the simulation of semi-solid casting processes. The material under investigation is a tin-lead alloy (Sn-15%Pb) which exhibits a similar microstructure to aluminium alloys. The experiments were performed with a concentric cylinder rheometer of the Searle type. Initially, the liquid alloy is cooled down to the semi-solid range under constant shearing and then kept under isothermal conditions for further experimentation. Based on the experimental data, a single-phase model has been derived where the semi-solid alloy is regarded as a homogeneous material with thixotropic properties and the microstructure is characterised by a structural parameter. The model consists of two parts: the equation of state, including a finite yield stress, and a rate equation for the structural parameter. The model equations are employed in numerical software and used for the simulation of characteristic filling cases and the comparison with the conventional filling.
Semi-solid metal alloys, as used in thixoforming, have a special microstructure of globular grains suspended in a liquid metal matrix. The material under investigation is a tin–lead alloy (Sn–15% Pb) which exhibits a similar microstructure as aluminum alloys. The experiments were performed with concentric cylinder rheometers. Initially, the liquid alloy is cooled down to the semi-solid range under constant shearing and then kept under isothermal conditions for further experimentation. The microstructure is characterized in dependence of the shearing time. The rheological techniques consisted of step change of shear rate and shear stress ramp experiments for different solid fractions (40–50%). Based on the experimental data a single phase model has been derived, where the semi-solid alloy is regarded as a homogeneous material with thixotropic properties and the microstructure is characterized by a structural parameter. The model consists of two parts: the equation of state, including a finite yield stress, and a rate equation for the structural parameter. The model equations are employed into numerical software and used for the simulation of a characteristic thixocasting process. The results are compared to real experiments.
The deployment of containers as building modules has grown in popularity over the past years due to their inherent strength, modular construction, and relatively low cost. The upcycled container architecture is being accepted since it is more eco-friendly than using the traditional building materials with intensive carbon footprint. Moreover, owing to the unquestionable urgency of climate change, existing climate-adaptive design strategies may no longer respond effectively as they are supposed to work in the previous passive design. Therefore, this paper explores the conceptual design for an upcycled shipping container building, which is designed as a carbon-smart modular living solution to a single family house under three design scenarios, related to cold, temperate, and hot–humid climatic zones, respectively. The extra feature of future climate adaption has been added by assessing the projected future climate data with the ASHRAE Standard 55 and Current Handbook of Fundamentals Comfort Model. Compared with the conventional design, Rome would gradually face more failures in conventional climate-adaptive design measures in the coming 60 years, as the growing trends in both cooling and dehumidification demand. Consequently, the appropriate utilization of internal heat gains are proposed to be the most promising measure, followed by the measure of windows sun shading and passive solar direct gain by using low mass, in the upcoming future in Rome. Future climate projection further shows different results in Berlin and Stockholm, where the special attention is around the occasional overheating risk towards the design goal of future thermal comfort.
Hintergrund: Im Zuge der weltweiten Flüchtlingsbewegungen ist in den letzten Jahren eine hohe Anzahl an geflüchteten Personen nach Deutschland gekommen. Laut amtlicher Statistik lebten Ende 2018 ca. 1.780.000 Schutzsuchende in Deutschland (Statistisches Bundesamt 2019). Der Anteil weiblicher Schutzsuchender beträgt ca. 37,4 Prozent. Zirka 51 Prozent der geflüchteten Frauen, die in Deutschland ankommen und Asyl beantragen, befinden sich im gebärfähigen Alter zwischen 15 und 45 Jahren (Statistisches Bundesamt 2019a; _b). Darüber, wie viele schutzsuchende Frauen schwanger eingereist sind oder zum Zeitpunkt ihres Aufenthaltes in der Erstaufnahmeeinrichtung schwanger geworden sind, liegen keine Daten vor. Ebenso fehlen bisher in Deutschland repräsentative gesundheitsbezogene Daten von Schutzsuchenden (Frank, Yesil-Jürgens & Razum et al. 2017). Insbesondere zu den gesundheitlichen Problemlagen und Bedürfnissen von schutzsuchenden Frauen im Bereich Schwangerschaft, Geburt und postpartaler Phase liegen keine Erkenntnisse vor (Bozorgmehr, Mohsenpour & Saure et al. 2016; Heslehurst, Brown & Pemu et al. 2018). Internationale Studien deuten allerdings darauf hin, dass die gesundheitsbezogene Bedarfslage schutzsuchender Frauen komplex ist (Gagnon, Zimbeck & Zeitlin et al. 2009;van den Akker & van Roosmalen 2016). Die systematische Identifizierung von Versorgungsbedarfen und eine bedarfsgerechte Versorgungsplanung sind deshalb derzeit kaum möglich (Mörath 2019). Aus rechtlicher Perspektive ist diese unbefriedigende Situation ebenfalls problematisch (Klotz 2018). Die Umsetzung des völkerrechtlich bindenden internationalen Rechts auf ein für sie [Anmerk. d. V. : die Person] erreichbares Höchstmaß an körperlicher und geistiger Gesundheit (BGBI. 1976), welches von Deutschland 1976 ratifiziert wurde, sowie des UN-Übereinkommens zur Beseitigung jeder Diskriminierung der Frau von 1979 (BGBI. 1985) und der in der EU-Richtlinie 2013/33/EU in Kapitel IV aufgeführten Bestimmungen für schutzbedürftige Personen erfordert für diese spezifische Personengruppe vielfache Bemühungen. Denn die Förderung und Verbesserung der sexuellen und reproduktiven Gesundheit bzw. Rechte von schutzsuchenden Frauen kann einen Beitrag zu ihrer gesellschaftlichen Integration nach sich ziehen (Janssens, Bosmans & Temmerman 2005). Zuzüglich zur rechtlichen Situation schutzsuchender Frauen gilt das Recht ihrer Kinder auf Gesundheit. Im Artikel 24 der UN-Kinderrechtskonvention (UN, Committee on the Rights of the Child 2013) ist dieses verankert und unterstreicht u. a. für die Vor- und Nachsorge relevante Versorgungsbereiche wie z. B. prä- und postnatale Versorgung der Mütter, Aufklärung über Gesundheit und Ernährung u. w. m. (Deutsches Institut für Menschenrechte 2017).
Making solar thermal systems less expensive, often results in a lower system efficiency. However, the cost-benefit ratio is relevant from the perspective of the consumer. The complex impact of component-related and system-related design parameters on the economics of a complete system makes the evaluation and economical optimization difficult.
Therefore, a complete simulation environment has been developed, which can automatically optimize solar-thermal systems,including collector and system parameters. The main collector module consists of a one-dimensional thermal model that was validated with a commercial solar collector. The efficiency curve and the production cost werecalculated as a function of several design and construction parameters. The collector module was linked to the commercial software Polysun®, so that parametric studies can be performed with minimaleffort. Optimization problems can be solved by using the Matlab® optimization toolbox.
The simulation environment wasused for sensitivity studies and optimization problems in order to analyze the impact of collector design-parameters with respect to system cost, system yield andeconomic values. We will demonstrate how a collector can be optimized and how the ideal system parameters like collector number and storage volume can be easily calculated. Finally, we will show how the optimizer is used for a given system in order to find ideal values for the absorber-sheet thickness and the number of pipes. Due to the holistic approach, the application of this tool set can be used for collector development as well as for system planning.
Die Auswahl einer geeigneten Forschungsmethode hängt von der Forschungsfrage, den TeilnehmerInnen einer Studie und von den angestrebten Daten ab. Sie ist die zentrale Voraussetzung für einen gelingenden Forschungsprozess. Wie eine Methodenentscheidung im Verlauf eines Forschungsprojektes getroffen wird, zeigt das Beispiel einer Befragung von Hebammen und Pflegenden in der Familiengesundheitsversorgung.
Background
The continuous rise in caesarean rates across most European countries raises multiple concerns. One factor in this development might be the type of care women receive during childbirth. ‘Supportive care during labour’ by midwives could be an important factor for reducing fear, tension and pain and decreasing caesarean rates. The presence and availability of midwives to support a woman in line with her needs are central aspects for ‘supportive care during labour’.
To date, there is no existing research on the influence of effective ‘supportive care’ by German midwives on the mode of birth. This study examines the association between the attendance and workload of midwives with the mode of birth outcomes in a population of low-risk women in a German multicentre sample.
Methods
The data are based on a prospective controlled multicentre trial (n = 1,238) in which the intervention ‘midwife-led care’ was introduced. Four German hospitals participated between 2007 and 2009.
Secondary analyses included a convenience sample of 999 low-risk women from the primary analyses who met the selection criterion ‘low-risk status’. Participation was voluntary. The association between the mode of birth and the key variables ‘attendance of midwives’ and ‘workload of midwives’ was assessed using backward logistic regression models.
Results
The overall rate of spontaneous delivery was 80.7% (n = 763). The ‘attendance of midwives’ and the ‘workload of midwives’ did not exhibit a significant association with the mode of birth. However, women who were not satisfied with the presence of midwives (OR: 2.45, 95% CI 1.54-3.95) or who did not receive supportive procedures by midwives (OR: 3.01, 95% CI 1.50-6.05) were significantly more likely to experience operative delivery or a caesarean. Further explanatory variables include the type of hospital, participation in childbirth preparation class, length of stay from admission to birth, oxytocin usage and parity.
Conclusion
Satisfaction with the presence of and supportive procedures by midwives are associated with the mode of birth. The presence and behaviour of midwives should suit the woman’s expectations and fulfil her needs. For reasons of causality, we would recommend experimental or quasi-experimental research that would exceed the explorative character of this study.
Niche-based species distribution models (SDMs) play a central role in studying species response to environmental change. Effective management and conservation plans for freshwater ecosystems require SDMs that accommodate hierarchical catchment ordering and provide clarity on the performance of such models across multiple scales. The scale-dependence components considered here are: (a) environment spatial structure, represented by hierarchical catchment ordering following the Strahler system; (b) analysis grain, that included 1st to 5th order catchments; and (c) response grain, the grain at which species respond most, represented by local and upstream catchment area effects. We used fish occurrence data from the Danube River Basin and various factors representing climate, land cover and anthropogenic pressures. Our results indicate that the choice of response grain – local vs. upstream area effects – and the choice of analysis grain, only marginally influence the performance of SDMs. Upstream effects tend to better predict fish distributions than corresponding local effects for anthropogenic and land cover factors, in particular for species sensitive to pollution. Key predictors and their relative importance are scale and species dependent. Consequently, choosing proper species dependent spatial scales and factors is imperative for effective river rehabilitation measures.
Zusammenfassung
Hintergrund und Fragestellung: Immer mehr Menschen sind weltweit und besonders in den Industrienationen chronisch erkrankt, dies betrifft auch die Gruppe der Schwangeren, Gebärenden und Wöchnerinnen. Betroffene Frauen müssen die allgemeinen Herausforderungen des Mutter Werdens neben medizinischen Interventionen und medikamentösen Behandlungen bewältigen. Über das subjektive Erleben und das Bewältigungshandeln der Frauen zu diesem Thema ist wenig bekannt.
Methode: Die internationale Literaturrecherche in diversen Datenbanken wie Cinahl, Cochrane Library and Medline fand vom November 2013 bis März 2014 statt. Es wurden Studien zu den Fragestellungen der grundsätzlichen Bewertung der Schwangerschaftserfahrung, der Rolle des sozialen Umfelds, des Erlebens medizinischer Therapien und Diagnostiken, der Sorge um das Kind und der Effekte auf das Krankheitserleben ausgewertet.
Ergebnisse: 11 qualitative Studien konnten als wesentlich im Sinne der Forschungsfragen identifiziert werden. Die Erfahrungen der Frauen mit chronischer Erkrankung in der Zeit des Mutter Werdens sind neben der Freude von einer hohen Anspannung geprägt, die sich aus der Sorge um das Kind vor dem Hintergrund möglicher Komplikationen ergibt. Dies kann zu Konflikten bei Entscheidungen im Spannungsfeld eigener und kindlicher Gesundheit führen. Angebote und Informationen berücksichtigen selten ihre speziellen Bedürfnisse und Fragstellungen. Dem Wunsch nach Normalität steht gegenüber, dass betroffene Frauen einen Sonderstatus in der Gruppe der Schwangeren einnehmen.
Diskussion: Konzepte für die Betreuung der Frauen mit chronischer Erkrankung in Schwangerschaft, Geburt und Wochenbett sollten besser auf diese Gruppe abgestimmt werden. Es besteht Forschungsbedarf betreffs der Frage, wie weit sich die Ergebnisse auf Deutschland übertragen lassen, da sich das Versorgungssystem für Schwangere von den Ländern, aus denen die Studien stammen, unterscheidet.
Problem: Familien in der ambulanten palliativen Situation unterliegen vielen Belastungen, welche bislang in Deutschland nur unzureichend erforscht wurden. Fragestellung: Wie kann die Situation von Familien in der ambulanten palliativen Betreuung auf Grundlage des aktuellen Forschungsstands für eine schriftliche Befragung in Deutschland konzeptualisiert werden? Methode: Basierend auf einer Literaturrecherche wurden Publikationen identifiziert, welche die Bedürfnisse und Belastungen der Familien untersuchten. Die Treffer wurden inhaltlich analysiert und kategorisiert. Auf dieser Grundlange wurden Instrumente recherchiert, welche die relevanten Kategorien adressieren. Die daraus ausgewählten Instrumente wurden zu einem Screeninginstrument zusammengefasst. Ergebnisse: Die 529 relevanten Publikationen beinhalten 38 Themengebiete in acht Kategorien. Hieraus wurde ein 71 Items umfassendes Screeninginstrument zusammengestellt, welches die palliative Situation der Familien in Deutschland erheben soll.
The central objective of early prevention in Germany is an improved cooperation between professional groups of the health services and child and youth welfare in interprofessional networks. This objective derives from the realisation that proper care for families with infants can only be achieved if the various groups act in close integration. The ‘Federal Initiative early prevention’ explicitly calls for freelance midwives to be integrated in this context. However, only a few scientific findings on midwives’ cooperation in networks of early prevention have been published to date. This integrative review aims to identify the central themes of interprofessional cooperation of midwives in out-of-hospital obstetrical care from national and international research literature. A systematic search of five research databases for publications between 2005 and 2015 was performed, complemented by a manual search. 25 studies were identified describing various contexts where midwives in out-of-hospital obstetrical care cooperate with other professional groups. Four key themes were analysed: contexts of cooperation, benefits of cooperation, facilitating and restrictive factors of cooperation, and competencies of cooperation. The studies show that there is only limited research coverage of the midwives’ perspective regarding interprofessional cooperation. The existing studies examine the cooperation of midwives primarily with health care professionals, and secondarily with professionals in the social services. In order to expand knowledge on the cooperation of freelance midwives in the networks of early prevention, future research should focus on the perspective of midwives regarding cooperation with other professional groups, both in the health care sector and in the field of social services.
Die Kooperation von Hebammen im Kontext der ambulanten Versorgung – Ergebnisse einer Literaturstudie
(2016)
Die berufliche Praxis von Hebammen in der ambulanten Wochenbettbetreuung: eine Literaturanalyse
(2016)
Hintergrund
Wochenbettbetreuung findet überwiegend im ambulanten Sektor statt. Hebammen übernehmen den gesundheitlichen Versorgungsauftrag und begleiten junge Familien. Die Literaturstudie geht den Fragen nach, wie Hebammen ihre Betreuungsprozesse in der ambulanten Wochenbettbetreuung gestalten und welche Aspekte Einfluss auf die Arbeit haben.
Methode
Zur Darstellung der Studienlage wurde eine systematische Literatursuche durchgeführt. Einbezogen wurden Studien, die die Perspektive von Hebammen zu ihrer Tätigkeit in der ambulanten Wochenbettbetreuung integrieren. Diese wurden auf Grundlage einer thematischen Analyse ausgewertet.
Ergebnisse
Neben der Beobachtung des gesundheitlichen Wohlbefindens von Mutter und Kind stehen psychosoziale Aspekte sowie die professionelle Begleitung und Beratung zu Fragen rund um die neue Lebenssituation als Familie im Vordergrund der Wochenbettbetreuung. Hebammen fühlen sich nicht immer ausreichend in dem Umgang mit komplexen psychosozialen Problemen vorbereitet und wünschen sich mehr Wissen sowie einen besseren Zugang zu Informationen. Neben zeitlichen Einschränkungen beeinflussen Kontinuität sowie unterschiedliche Betreuungsstrategien die Arbeit.
Diskussion
Die ambulante Wochenbettbetreuung stellt sich als komplexes Handlungsfeld in einer wichtigen Lebensphase von Frauen und Familien dar. Neben der Möglichkeit der Gewährleistung von Betreuungskontinuität sind entsprechende Wissensbestände und Fertigkeiten der Hebammen erforderlich.
Fazit
Die Entwicklung theoriegeleiteter Konzepte, eine Verbesserung der Aus- und Weiterbildungsprogramme sowie ein klar definierter Versorgungsauftrag können die berufliche Handlungspraxis von Hebammen unterstützen.
Die Begriffe Latenzphase und aktive Eröffnungsphase gliedern die Eröffnungsperiode und gehen zurück auf die Arbeiten des US-amerikanischen Gynäkologen Emanuel A. Friedman aus den 1950er Jahren. Seither gehört diese Differenzierung der Eröffnungsperiode international sowohl in wissenschaftlichen Untersuchungen als auch in der klinischen Praxis zum üblichen Vorgehen. Auch wenn die Wurzeln für die detaillierte Betrachtung und Bewertung der ersten Geburtsphase im deutschsprachigen Raum liegen, hat sie sich in Deutschland bislang nicht flächendeckend durchgesetzt. In dieser Analyse ausgewählter Hebammenlehrbücher und geburtshilflicher Lehrbücher aus 5 Jahrhunderten sowie historischer als auch aktueller wissenschaftlicher Publikationen werden Merkmale und Verlauf der Phasen beschrieben und diskutiert. Die Differenzierung der Eröffnungsperiode in Latenzphase und aktive Geburtsphase ermöglicht Hebammen und ärztlichen Geburtshelfern und -helferinnen eine spezifische und individuelle Geburtsleitung und Betreuung der Gebärenden während der gesamten Geburt.
Background
Forced migration significantly endangers health. Women face numerous health risks, including sexual violence, lack of contraception, sexually transmitted disease, and adverse perinatal outcomes. Therefore, sexual and reproductive healthcare is a significant aspect of women asylum seekers’ health.
Even when healthcare costs of asylum seekers are covered by the government, there may be strong barriers to healthcare access and specific needs may be addressed inadequately. The study’s objectives were a) to assess the accommodation and healthcare services provided to women asylum seekers in standard and specialised health care, b) to assess the organisation of healthcare provision and how it addresses the sexual and reproductive healthcare needs of women asylum seekers.
Methods
The study utilised a multi-method approach, comprising a less-dominant quantitative component and dominant qualitative component. The quantitative component assessed accommodation conditions for women in eight asylum centres using a survey. The qualitative component assessed healthcare provision on-site, using semi-structured interviews with health and social care professionals (n = 9). Asylum centres were selected to cover a wide range of characteristics. Interview analysis was guided by thematic analysis.
Results
The accommodation in the asylum centres provided gender-separate rooms and sanitary infrastructure. Two models of healthcare were identified, which differed in the services they provided and in their organisation: 1) a standard healthcare model characterised by a lack of coordination between healthcare providers, unavailability of essential services such as interpreters, and fragmented healthcare, and 2) a specialised healthcare model specifically tailored to the needs of asylum-seekers. Its organisation is characterised by a network of closely collaborating health professionals. It provided essential services not present in the standard model. We recommend the specialised healthcare model as a guideline for best practise.
Conclusions
The standard, non-specialised healthcare model used in some regions in Switzerland does not fully meet the healthcare needs of women asylum seekers. Specialised healthcare services used in other regions, which include translation services as well as gender and culturally sensitive care, are better suited to address these needs. More widespread use of this model would contribute significantly toward protecting the sexual and reproductive integrity and health of women asylum seekers.