Thermodynamische Prozesse
Typische Themen für Abschlussarbeiten:
- Modellierung und experimentelle Untersuchungen an Wärmepumpen
- Modellierung und Auslegung von ein- oder zweiphasigen Kreisprozessen
- Modellierung und Auslegung von Kühlkreisläufen für Flugzeuge
- Experimentelle Untersuchungen an CO2-Erdwärmesonden
Ansprechpartner:
Constantin Rachow, Fabian Delony, Jonas Hesse, Marius Nozinski, Tim-Bjarne Lohrke, Pascal Köhler, Ophelia Frotscher
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Optimierung und Untersuchung von Thermodynamischen Kreisprozessen
Technoökonomische Studie zum Einsatz eines ORC-Prozesses für die Abwärmenutzung in BHKWs
Bei Interesse bitte bei Sebastian Wendt melden.
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Analyse von SOFC-GT Kreisprozessen für zukünftige Flugzeugantriebe
Für Initiativbewerbungen melden Sie sich gerne bei Pascal Köhler.
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Thermische Energiespeicherung (Carnot-Batterie)
Implementierung von Nusselt-Korrelationen für Verdampfung und Kondensation für ein Nicht-Gleichgewichtsmodell einer Ruths-Speicher basierten Carnot-Batterie
Bei Interesse am Thema oder allgemein zu thermischen Energiespeichern bitte bei Tim-Bjarne Lohrke melden.
Brennstoffzellen & Brennstoffzellensysteme
Ansprechpartner:
Konrad Böcker, Pascal Köhler, Julian Bodemer, Cagatay Necati Dagli
Typische Themen für Abschlussarbeiten:
- Experimentelle Charakterisierung von SOFC/SOEC/PEMFC-Einzelzellen
- Modellierung von Transportprozessen in elektrochemischen Zellen
- Modellierung und Regelung von Brennstoffzellen- und Elektrolysesystemen
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Thermozelle auf Basis von PEM
Simulationsgestützte Optimierung einer elektrochemischen Thermozelle auf Basis einer PEMFC mit Konzeption eines geschlossenen Gesamtsystems
Bewerben Sie sich gerne bei Julian Bodemer. Für mehr Infos siehe Anhang.
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SOFC Experimente
Temperaturfeldvermessung im Flowfield einer SOFC im Hochtemperatur Prüfstand
Bei Interesse und für ein erstes Gespräch zu diesem Thema wenden Sie sich gerne an Konrad Böcker.
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SOFC Modellierung
Modellierung und Simulation einer Direkt-Ammoniak-Festoxidbrennstoffzelle
Bei Interesse und für ein erstes Gespräch zu diesem Thema wenden Sie sich gerne an Konrad Böcker. Bitte fügen Sie Ihrer Anfrage einen aktuellen Notenspiegel sowie Ihren Lebenslauf bei.
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SOFC-Systeme
Für Initiativbewerbungen melden Sie sich gerne bei Pascal Köhler.
Thermophysikalische Stoffdaten
Typische Themen für Abschlussarbeiten:
- Modellierung thermodynamischer Stoffdaten
- Aufbau und Durchführung experimenteller Arbeiten
- Einsatz gravimetrischer Messtechnik
- Einsatz optischer Messtechnik
- Optimierung der Versuchsplanung
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Einsatz von Methoden des maschinellen Lernens zur Prozessoptimierung
Ansprechpartner:
Luca Bernardini, Ophelia Frotscher, Moritz Baumert, Johannes Duhnsen, Gensheng Lin
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Experimentelle Methoden
Raman Spektroskopie:
- Charakterisierung von Flüssig-Flüssig-Gleichgewichten binärer Gemische
Bei Interesse melden Sie sich bitte bei Ophelia Frotscher oder Moritz Baumert.
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Modellierung
Einsatz von Machine Learning zur Modellierung thermophysikalischer Stoffdaten
Bei Interesse melden Sie sich bitte bei Ophelia Frotscher oder Moritz Baumert.
Wärme- und Stoffübertragung
Typische Themen für Abschlussarbeiten:
- CFD-Simulationen zur Optimierung von Wärmeübertragern
- Untersuchungen zum Wärmeübergang an strukturierten Oberflächen
- Experimentelle Untersuchungen zur Gemischkondensation
Ansprechpartner:
Felix Müller, Jan Stegmann, Janina Hagedorn, Lauris Richter, Malte Freiknecht, Robin Kahlfeld, Sebastian Wendt
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Kryokonservierung
Aktuell gibt es keine konkrete Aufgabenstellung, aber falls allgemeines Interesse an dem Thema der experimentellen oder numerischen Untersuchung von Kryokonservierung oder Kältetechnik besteht, kann gegebenenfalls gemeinsam eine mögliche Arbeit formuliert werden.
Bei Interesse melden Sie sich gerne bei Malte Freiknecht
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Additiv gefertigte Verdampfer und Kondensatoren
Bestimmung thermo-hydraulischer Eigenschaften von topologieoptimierten Wärmeübertragersegmenten aus additiver Fertigung
Entwicklung neuartiger Kondensatorkanalstrukturen unter Ausnutzung des Kapillareffekts durch additive Fertigung
Konstruktion eines additiv gefertigten Verdampfers mit Strömungsgleichverteilern
Bei Interesse melden Sie sich gerne bei Lauris Richter
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Wärmeübergang an funktionalisierten Oberflächen
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Entwicklung einer Bildauswertung zur Messung des Kontaktwinkels von Kältemitteln
Experimentelle Untersuchung der Stabilität von funktionalisierten Oberflächen
Kalibrierung von Dampfgehaltssensoren auf Basis einer Kapazitätsmessung
Optische Untersuchung von zweiphasigen Wärmeübergängen auf funktionalisierten Oberflächen
Aufbau und Inbetriebnahme einer Versuchsumgebung zur Messung von zweiphasigen Wärmeübergangskoeffizienten an dreidimensionalen Oberflächenstrukturen
Bei Interesse melden Sie sich bitte bei Sebastian Wendt.
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CFD-Simulation von Wärmeübergang und Durchströmung additiv gefertigter Innenstrukturen für Wärmeübertrager
Hintergrund:
Wärmeübertrager zählen in der verfahrenstechnischen Industrie zu den meisteingesetzten Apparaten. Bisher war der Aufbau von Wärmeübertragern durch die verfügbaren Halbzeuge, etwa Rohre oder geprägte Platten, und konventionelle Fertigungsverfahren bestimmt und limitiert.
Die additive Fertigung bietet nun die Möglichkeit, völlig neue Apparatekonzepte und Optimierungen vorzunehmen, dazu gehören verbesserte Strömungsführung oder insbesondere auch innere Strukturen. Aufgrund der komplexen Geometrien dieser Strukturen stehen nur in sehr begrenztem Maße Korrelationen zur Bestimmung von Wärmeübergang und Druckverlust zur Verfügung. Das wiederum stellt ein erhebliches Hindernis für die maximal effiziente Nutzung in Wärmeübertragern dar.
Aufgabenstellung:
Aus diesem Grund sollen in dieser Arbeit CFD-Simulationen von additiv fertigbaren Innenstrukturen durchgeführt werden.
Die Aufgabenstellung beinhaltet im Zuge des Aufbaus der Simulation die Ermittlung der geeigneten Netzfeinheit und der Validierung an Messdaten. Im Anschluss an den Aufbau der Simulation sollen Korrelationen für Wärmeübergang sowie Druckverlust abgeleitet werden. Falls im Rahmen der Bearbeitungszeit möglich, kann auch eine weitere, optimierte Struktur erstellt und ebenfalls simuliert werden.
Beginn: Ab sofort
Ansprechpartner:
M.Sc. Robin Kahlfeld
E-Mail: kahlfeld@ift.uni-hannover.de
Tel.: +49 511 762 2646
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Experimentelle Untersuchung zu CO2-Phasenwechselsonde
Experimentelle Untersuchung des Strömungsverhaltens in spiralgewellten Rohren für Phasenwechsel-Erdwärmesonden
Bei Interesse oder Rückfragen bitte bei Janina Hagedorn melden.
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Additiv gefertigte Wärmeübertrager
Entwicklung von additiv gefertigten Leichtbau-Wärmeübertrager-Strukturen für Flugzeuganwendungen
Bei Interesse bitte bei Felix Müller melden.
Studentische Arbeiten, die im Rahmen des Moduls "Scientific Computing" durchgeführt werden können, sind in den Ausschreibungen über das Feld "SC" gekennzeichnet.
Weitere allgmeine Anfragen können an Marius Nozinski gestellt werden.
Kontakt für allgemeine Fragen zu Studien- und Abschlussarbeiten
30823 Garbsen
Alle ausgeschriebenen Bachelor- und Studienarbeiten können in der Regel auch (mit leichten Modifikationen) als Laborarbeit für den Master Energietechnik bearbeitet werden. Bei Interesse kontaktieren Sie bitte die betreuende Person.
Allgemeine Anfragen richten Sie bitte an Marius Nozinski.
Das Institut für Solarenergieforschung in Hameln (ISFH) bietet regelmäßig studentische Arbeiten im Bereich "Photovoltaik" und "Solare Systeme" an, die vom Institut für Thermodynamik als externe Arbeiten betreut werden. Ansprechpartner am ISFH ist Herr Julian Jensen.
