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.

Analyse von SOFC-GT Kreisprozessen für zukünftige Flugzeugantriebe

Für Initiativbewerbungen melden Sie sich gerne bei Pascal Köhler.
Thermische Energiespeicherung

Simulative Optimierung quasisstationärer Betriebsbedingungen einer Carnot-Batterie in Python

Ausschreibung (PDF)

Bei Interesse bitte bei Tim-Bjarne Lohrke melden.
Kühltechnologien elektrifizierter Flugzeuge

Initiativbewerbungen können gerne bei Marius Nozinski eingereicht werden.

Brennstoffzellen & Brennstoffzellensysteme

Ansprechpartner:
Cagatay Necati Dagli, Konrad Böcker, Pascal Köhler,

Typische Themen für Abschlussarbeiten:

Experimentelle Charakterisierung von SOFC/SOEC/PEMFC-Einzelzellen
Modellierung von Transportprozessen in elektrochemischen Zellen
Modellierung und Regelung von Brennstoffzellen- und Elektrolysesystemen

SOFC Experimente

Temperaturfeldvermessung im Flowfield einer SOFC im Hochtemperatur Prüfstand

Ausschreibung (PDF)

Bei Interesse und für ein erstes Gespräch zu diesem Thema wenden Sie sich gerne an Konrad Böcker.
SOFC Modellierung

Modellierung und Simulation einer Direkt-Ammoniak-Festoxidbrennstoffzelle

Ausschreibung (PDF)

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.
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
Einsatz von Methoden des maschinellen Lernens zur Prozessoptimierung

Ansprechpartner:
Gensheng Lin, Luca Bernardini, Ophelia Frotscher

Thermophysikalische Stoffdaten
Experimentelle Bestimmung Thermophysikalischer Stoffdaten:

Einsatz von Raman Spektroskopie zur Charakterisierung von Flüssig-Flüssig-Gleichgewichten binärer Gemische
Raman-Spektroskopie

Einsatz von Machine Learning zur Modellierung thermophysikalischer Stoffdaten

Modellierung mit ML

Bei Interesse melden Sie sich bitte bei Ophelia Frotscher.
Kryogene thermophysikalische Experimente
Messung kryogener thermophysikalischer Stoffdaten:

Aufbau und Betrieb eines kryogenen Schwingrohr-Dichtemessers zur Bestimmung der Dichte von Flüssigerdgas (LNG).
kryogener Schwingrohr-Dichtemesser

Bei Interesse melden Sie sich bitte bei Gensheng Lin.

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

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
Additiv gefertigte Verdampfer und Kondensatoren

Entwicklung neuartiger Kondensatorkanalstrukturen unter Ausnutzung des Kapillareffekts durch additive Fertigung

Kondensator Kanalentwicklung

Konstruktion eines additiv gefertigten Verdampfers mit Strömungsgleichverteilern

Verdampfer Konstruktion

Bei Interesse melden Sie sich gerne bei Lauris Richter
Wärmeübergang an funktionalisierten Oberflächen

Entwicklung einer Bildauswertung zur Messung des Kontaktwinkels von Kältemitteln

Ausschreibung (PDF)

Experimentelle Untersuchung der Stabilität von funktionalisierten Oberflächen

Ausschreibung (PDF)

Kalibrierung von Dampfgehaltssensoren auf Basis einer Kapazitätsmessung

Ausschreibung (PDF)

Optische Untersuchung von zweiphasigen Wärmeübergängen auf funktionalisierten Oberflächen

Ausschreibung (PDF)

Aufbau und Inbetriebnahme einer Versuchsumgebung zur Messung von zweiphasigen Wärmeübergangskoeffizienten an dreidimensionalen Oberflächenstrukturen

Ausschreibung (PDF)

Bei Interesse melden Sie sich bitte bei Sebastian Wendt.
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.

Ausschreibung (PDF)

Beginn: Ab sofort

Ansprechpartner:

M.Sc. Robin Kahlfeld

E-Mail: kahlfeld@ift.uni-hannover.de

Tel.: +49 511 762 2646
CO2-Phasenwechselsonde/ Fallfilm-Wärmeübertragung

Simulation von Teilbereichen einer CO2-Phasenwechselsonde

Ausschreibung Simulation einer CO2-EWS (PDF)

Bei Interesse oder Rückfragen bitte bei Janina Hagedorn melden.
Numerische Untersuchungen von Wärmeübergängen

Implementierung einer konvektiven Wärmeübergangsrandbedingung in ein Zerspanungssimulationsmodell in ABAQUS CEL

Ausschreibung (PDF)
Additiv gefertigte Wärmeübertrager

Entwicklung von additiv gefertigten Leichtbau-Wärmeübertrager-Strukturen für Flugzeuganwendungen

Ausschreibung (PDF)

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.

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.

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