Der Lehrstuhl Thermodynamik/Thermische Verfahrenstechnik bietet Ihnen stets interessante Themen für Bachelor- und Masterarbeiten an.
Darüber hinaus können Sie sich gern mit einem eigenen Themenvorschlag an uns wenden, wir überlegen dann gemeinsam, inwiefern das von Ihnen gewünschte Thema bei uns am Lehrstuhl bearbeitet werden kann. Nehmen Sie einfach Kontakt mit uns auf.
Zielsetzung:
- Entwicklung eines mathematischen Modells in Python zur Berechnung der CO2-Abscheidung aus Rauchgasen.
- Entwicklung eines Konzepts für einen Laboraufbau zur CO2-Abscheidung.
Aufgaben:
- Durchführen einer Literaturrecherche:
- Druckwasserwäsche, Aminwäsche, Membranverfahren
- Erstellung einer anwendungsbezogenen Bewertungsmatrix.
- Entwicklung eines mathematischen Modells mit Python:
- Auswahl eines geeigneten mathematischen Modells für die Membran
- Sammlung von Experimenten aus der Literatur zur Validierung
- Entwicklung eines Laboraufbaus zur Untersuchung der CO2-Abscheidung und -Speicherung:
- Bestimmung der relevanten Drücke, Temperaturen, Massen- und Energieströme.
- Auswahl geeigneter Komponenten (Membran, Pumpen, Wärmetauscher, Ventile, Massenflussregler usw.)
Voraussetzungen:
- Grundkenntnisse in Thermodynamik, Transporteigenschaften, Mehrphasenströmungen und Physik.
- Erste Erfahrungen auf dem Gebiet der Gastrennung und Gasreinigung mittels Adsorptions-, Absorptions- und Membranverfahren
- Kenntnisse in Informatik (Betriebssysteme, Computertechnik) und Programmierung (C++, Fortran, Python, Matlab, Perl) sind von Vorteil
- Lösungsorientierte, methodische und strukturierte Arbeitsweise
- Analytisches Denken und Kreativität
- Hohes Maß an Teamarbeit und Kommunikationsfähigkeit
- Gute englische oder deutsche Sprachkenntnisse
Die Masterarbeit kann ab dem 01. November 2023 begonnen werden.
Für weitere Informationen zur Masterarbeit wenden Sie sich bitte an Herrn Franken (E-Mail: tim.franken(at)b-tu.de).
Bitte senden Sie Ihre Bewerbung mit Anschreiben, Lebenslauf und Zeugnissen im PDF-Format (max. 15MB) an tim.franken(at)b-tu.de
Zielsetzung:
- Programmierung einer Schnittstelle zur Kopplung von Methansynthesereaktor- und Gasmotor-Simulationsmodellen
- Entwicklung der Optimierungsmethodik für eine Power-to-X-to-Power-Anlage
Aufgaben:
- Erstellung eines Modells für einen Methansynthesereaktor
- Modell auf der Grundlage eines thermodynamischen Gleichgewichts
- Entwicklung eines Ersatzmodells auf der Grundlage von neuronalen Netzen, Radialbasisfunktionen oder Kriging
- Erstellung eines Modells für einen Erdgasmotor
- Stochastisches Reaktormodell gekoppelt mit tabellarischer Chemie
- Programmierung der Schnittstelle für die Co-Simulation von Reaktor und Motor mit Python
- Datenübertragung zwischen Reaktor und Motor
- Entwicklung der Optimierungsmethodik in modeFRONTIER
- Entwicklung der Modellschnittstelle mit EasyDriver-Knoten
- Bewerten Sie Optimierungsalgorithmen und Raumfüller-Algorithmen
Voraussetzungen:
- Grundkenntnisse in Mathematik, Thermodynamik, Physik, Chemie und Strömungslehre.
- Erste Erfahrungen auf dem Gebiet der 1D-Simulation und der multikriteriellen Optimierung
- Kenntnisse in Informatik (Betriebssysteme, Computertechnik) und Programmierung (C++, Fortran, Python, Matlab, Perl) sind von Vorteil
- Lösungsorientierte, methodische und strukturierte Arbeitsweise
- Analytisches Denken und Kreativität
- Hohes Maß an Teamarbeit und Kommunikationsfähigkeit
- Gute englische oder deutsche Sprachkenntnisse
Die Masterarbeit kann ab dem 01. November 2023 begonnen werden.
Für weitere Informationen zur Masterarbeit wenden Sie sich bitte an Herrn Franken (E-Mail: tim.franken(at)b-tu.de).
Bitte senden Sie Ihre Bewerbung mit Anschreiben, Lebenslauf und Zeugnissen in PDF-Format (max. 15MB) an tim.franken(at)b-tu.de
Ziele:
- Entwicklung eines 3D-CFD-Modells für einen Erdgasmotor
- Validierung des 3D-CFD-Modells anhand experimenteller Daten eines Erdgasmotors
- Optional: Untersuchen Sie die Leistung verschiedener Zündsysteme
Aufgaben:
- Erstellen Sie eine CAD-Geometrie des Erdgasmotors mit AutoCAD Inventor
- Gestaltung von Bauteilen
- Erstellen von Baugruppen
- Erstellen Sie ein CFD-Modell desselben Motors mit Converge CFD
- Vorbereitung der Geometrieoberfläche
- Auswahl von Modellen für Turbulenz, Wärmeübertragung und Verbrennung
- Validierung des 3D-CFD-Modells anhand experimenteller Daten
- Randbedingungen für die 1D-GT-Power-Simulation vorbereiten
- Studie zur Konvergenz der Netze
- Vergleich von Zylinderdruck und Emissionen
Vorraussetzungen:
- Grundkenntnisse in Mathematik, Thermodynamik, Physik, Chemie und Strömungslehre
- Erste Erfahrungen auf dem Gebiet der 3D-CFD-Simulation
- Kenntnisse in Informatik (Betriebssysteme, Computertechnik) und Programmierung (C++, Fortran, Python, Matlab, Perl) sind von Vorteil
- Lösungsorientierte, methodische und strukturierte Arbeitsweise
- Analytisches Denken und Kreativität
- Hohes Maß an Teamarbeit und Kommunikationsfähigkeit
- Gute Sprachkenntnisse in Englisch oder Deutsch
Die Masterarbeit kann ab dem 01. November 2023 begonnen werden.
Für weitere Informationen zur Masterarbeit wenden Sie sich bitte an Herrn Franken.
Bitte senden Sie Ihre Bewerbung mit Anschreiben, Lebenslauf und Zeugnissen im PDF-Format (max. 15MB) an tim.franken(at)b-tu.de
Betreuerin:Rakhi
Beginn: Ab sofort
Katalytische Oberflächen spielen in zahlreichen industriellen Prozessen eine zentrale Rolle und dienen als Katalysatoren für chemische Reaktionen, die die effiziente Umwandlung von Rohstoffen in wertvolle Produkte ermöglichen. Das Verständnis der thermodynamischen Eigenschaften dieser katalytischen Oberflächen ist wichtig für die Optimierung ihrer Leistung und die Entwicklung neuer katalytischer Systeme mit verbesserter Effizienz. Theoretische Modelle bieten einen leistungsfähigen Ansatz zur Erforschung und Interpretation der zugrundeliegenden Mechanismen zu erforschen und zu interpretieren, die diese komplizierten Oberflächenphänomene steuern.
Ziel dieser Masterarbeit ist es, in das faszinierende Reich der katalytischen Oberflächen einzutauchen, indem Analyse verschiedener theoretischer Modelle, die deren thermodynamische Eigenschaften beschreiben. Durch die Verschmelzung der Prinzipien der Oberflächenwissenschaft, des Chemieingenieurwesens und der rechnergestützten Modellierung werden Erkenntnisse der fundamentalen Wechselwirkungen auf atomarer Ebene gewonnen, die ein immenses Potenzial für die Weiterentwicklung katalysegestützter Technologien bergen.
Aufgaben:
- Literaturrecherche, Computersimulationen und Datenanalyse.
- Unter Verwendung fortschrittlicher Berechnungswerkzeuge und Softwarepakete werden theoretische Modelle implementiert, um die Festkörperoberflächen unter verschiedenen Theorien zu simulieren.
- Die gesammelten Daten werden gründlich analysiert und mit experimentellen Ergebnissen verglichen (falls vorhanden). um eine solide Bewertung der Leistung der Modelle zu gewährleisten.
Vorraussetzungen:
- Masterstudent in Verfahrenstechnik, Chemieingenieurwesen, Maschinenbau, Umwelttechnik, Chemie, Angewandte Mathematik, Physik oder vergleichbare Studium;
- IT-Kenntnisse: erfahrener Umgang mit Büro- und Datenverarbeitungssoftware (wie gnuplot undgnuplot und CASTEP), Programmierkenntnisse sind erwünscht;
- Frühere Erfahrungen oder Kurse in computergestützter Chemie, Molekularmodellierung, DFT oder Verwendung von Softwarepaketen für die Quantenchemie wären von Vorteil;
- Die Beherrschung einschlägiger mathematischer Werkzeuge und Techniken ist von Vorteil.
- Zwischenmenschliche Fähigkeiten: Fähigkeit zu selbständigem Arbeiten, ausgezeichnete Programmleistung, Neugierde.
Interesse? Dann schreibe eine E-Mail an: rakhi(at)b-tu.de
Betreuerin: Adina Werner
Beginn: ab sofort
Der Lehrstuhl Thermodynamik/Thermische Verfahrenstechnik sucht Studierende, die eine Abschlussarbeit (Bachelor/ Master) im Bereich der Simulation von Lithium-Ionen-Akkumulatoren durchführen möchten. Am Lehrstuhl existiert bereits ein Programm, welches erweitert und verbessert werden muss. Dazu zählen Sensitivitätsanalysen bereits bestehender Modelle, Einführung neuer Modelle, Validierung gegen weitere Experimente.
Die genaue Themenstellung kann an die jeweiligen Interessen angepasst werden.
Bei Interesse bitte Email an: adina.werner(at)b-tu.de
Betreuerin: Adina Werner
Beginn: ab sofort
Der Lehrstuhl Thermodynamik/Thermische Verfahrenstechnik sucht Studierende, die eine Abschlussarbeit (Bachelor/ Master) im Bereich der Simulation von Diesel-Sprays durchführen möchten. Eine Umfangreiche Software zur 3D CFD Simulation steht am Lehrstuhl zur Verfügung. Die vorhandenen Modelle müssen weiter analysiert und verbessert werden. Vorrangig müssen sie an bestehende experimentelle Daten angepasst werden. Des Weiteren müssen sie hinsichtlich ihrer benötigten Simulationszeit verbessert werden.
Die genaue Themenstellung kann an die jeweiligen Interessen angepasst werden.
Bei Interesse bitte Email an: adina.werner(at)b-tu.de