Entwicklung von statistischen Methoden zur Differenzierung von Wöhlerlinien
Entwicklung von statistischen Methoden zur Differenzierung von Wöhlerlinien
04.07.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Systemzuverlässigkeit, Adaptronik und Maschinenakustik (SAM)
Aufbau realer Thermalkreislaufkomponenten für zukünftige Antriebstechnologien am ThermoLab
Construction of real thermal circuit components for future powertrain technologies at ThermoLab
04.07.2022
Das Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe forscht im Rahmen zukünftiger Antriebstechnologien an thermischen Betriebsstrategien zur Optimierung der Antriebseffizienz von hybriden, batterieelektrischen, und Brennstoffzellenfahrzeugen. Diese Abschlussarbeit dient dem Aufbau realer Fahrzuegkomponenten (Radiatoren, Kühlmittelpumpen, etc.) an einem bestehendem Prüffeld (ThermoLab).
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe (VKM)
Betreuer/in: Luis Vincent Fiore, M. Sc.
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Komponentenuntersuchung am ThermoLab zur Parametrierung von Vorsteuerkennfeldern im Fahrzeugthermomanagement
Component investigation on the ThermoLab for parameterization of precontrol maps in vehicle thermomanagement
04.07.2022
Das Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe forscht im Rahmen zukünftiger Antriebstechnologien an thermischen Betriebsstrategien zur Optimierung der Antriebseffizienz von hybriden, batterieelektrischen, und Brennstoffzellenfahrzeugen. Dies erfolgt durch eine direkte oder indirekte Verknüpfung von Thermalkreisläufen.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe (VKM)
Betreuer/in: Michael Conin, M.Sc.
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Untersuchung von Effizienzpotentialen einer thermischen Konditionierung elektrischer Antriebe
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
04.07.2022
Bei einer Gesamtbetrachtung von elektrischen Antriebssträngen verursachen Getriebeverluste auf Grund der hohen Effizienz von Leistungselektronik und elektrischen Maschinen einen nicht zu vernachlässigenden Anteil der Gesamtverluste. Diese Verluste steigen mit der Viskosität des Getriebeöls bei niedrigen Temperaturen. Um die Effizienz eines Getriebes nach einem Kaltstart oder während Teillastfahrten möglichst im Optimum zu halten, kann es daher zielführend sein die Abwärme aus den elektrischen Bauteilen für eine Getriebeölkonditionierung zu nutzen.
Fachgebiet Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau (IMS), Fachbereich Maschinenbau
Betreuer/in: Aaron Kappes, M.Sc.
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Untersuchung einer zweigängigen E-Achse
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
04.07.2022
Mehrtägige E-Antriebe können sowohl Performance als auch Effizienzvorteile gegenüber eigängigen Antrieben aufweisen. Nachteilig sind die höheren Getriebeverluste sowie eine mögliche Zugkraftunterbrechung beim Schalten. In dieser Thesis soll eine solcher zweitägiger E-Antrieb am Prüfstand in verschiedenen Konfigurationen auf seine Effizienz und sein Schaltverhalten hin untersucht werden.
Fachgebiet Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau (IMS), Fachbereich Maschinenbau
Betreuer/in: Aaron Kappes, M.Sc.
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Vorspannen zum Steigern der Tragfähigkeit anwendungsnaher Profile
Prestressing to increase the strength of profiles applied in practice
04.07.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Burcu Güngör, M. Sc.
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Partielles Auswalzen zum Steigern der Tragfähigkeit sicherheitsrelevanter Bauteile
Partial rolling to increase the strength of safety-relevant components
04.07.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Burcu Güngör, M. Sc.
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Entwicklung eines Vorgehens für die Continual Learning Applikation für Zeitreihendaten in der Zerspanung
01.07.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe TEC | Fertigungstechnologie
Betreuer/in: Erkut Sarikaya, M. Sc.
Aufbau einer Systembeschreibung in SysML zur Unterstützung der automatisierten Sensorauswahl
28.06.2022
Die sensorische Erweiterung technischer Systeme ermöglicht eine flächendeckende Digitalisierung von Produkten und Prozessen. Hierfür bietet sich die Integration von Sensorik tief im System an, um hochwertige Daten möglichst prozessnah zu erfassen. Die Sensorintegration geht jedoch aufgrund der domänenübergreifenden Charakteristik mit einer hohen Komplexität einher.
Ziel ist es deshalb, eine geeignete Systembeschreibung aufzubauen, um den Schritt zur sensorischen Erweiterung möglichst früh und domänenübergreifend im Entwicklungsprozess zu ermöglichen.
Fachgebiet Produktentwicklung und Maschinenelemente (pmd)
Betreuer/in: Benjamin Kraus, M.Sc. M.Eng.
Konzeptentwicklung eines Prüfstands für elektrische Antriebssysteme
Design Study for an Electric Propulsion System Test Rig
28.06.2022
Die Entwicklung von elektrischen Antriebssystemen für vollelektrische und hybrid-elektrische Flugzeugantriebe unterliegen zahlreichen Herausforderungen. Experimentelle Validierung ist entscheidend für die Zulassung neuer Antriebssysteme sowie für die Optimierung solcher elektrischer Antriebe.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Gasturbinen, Luft- und Raumfahrtantriebe (GLR)
Betreuer/innen: Dominik Ade, M.Sc., Johannes Eitenmüller, M.Sc.
Konzeptentwicklung für Wärmeübergangsmessungen in einem Prüfstand für elektrische Antriebssysteme
Concept Development for Heat Transfer Measurements in an Electric Propulsion System Test Rig
28.06.2022
Die Entwicklung von elektrischen Antriebssystemen für vollelektrische und hybrid-elektrische Flugzeugantriebe unterliegen zahlreichen Herausforderungen. Hierzu zählen u.a. das Temperaturmanagement und die Auslegung des Kühlungssystems.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Gasturbinen, Luft- und Raumfahrtantriebe (GLR)
Betreuer/innen: Dominik Ade, M.Sc., Johannes Eitenmüller, M.Sc.
Untersuchung von Hydraulikölen im Kontakt mit rauen Metalloberflächen durch das Tribometer
Investigation of hydraulic oils in contact with rough metal surfaces using the tribometer
27.06.2022
Zur Charakterisierung des Einflusses von Wandgleiten der Flüssigkeit und der zugefügten Additive wird am FST ein speziell entwickeltes Tribometer betrieben. Durch das simultane Messen eines durch die Flüssigkeit übertragenen Moments sowie der Spalthöhen im mu m Bereich lässt sich das Phänomen des Wandgleiten unter kontrollierten Bedingungen charakterisieren. Innerhalb der hier ausgeschriebenen Studentischen Arbeit sollen systematische Messungen zur Charakterisierung des Wandgleitens an unterschiedlichen Oberflächen und Hydraulikölen durchgeführt werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/innen: Seyedmajid Mehrnia, M.Sc., Dr.-Ing. Maximilian Kuhr
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Numerische Untersuchung von fertigungstechnischen Prozessgrenzen bei rollgeformten Crashstrukturen
Numerical investigation of manufacturing process limits for roll-formed crash structures
27.06.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/innen: Johannes Kilz, M. Sc., Burcu Güngör, M. Sc.
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Concept creation of an on-board data logger for digital twin applications in future electric aviation
23.06.2022
Do you enjoy analyzing, exploring and identifying solutions to solve complex problems? Join us at the Institute of Flight Systems and Automatic Control (FSR) in cooperation with Rolls Royce Electrical (RRE). In the research project ETHAN, the FSR is working on Condition Monitoring concepts and measurement aggregation hardware for future (hybrid) electrical aircrafts. In coordination with RRE and many more partners, our goal is to develop a condition monitoring concept from scratch. The usage of machine learning methods will be a strong focus to derive system health states and predict Remaining Useful Lifetimes. Your aim in this thesis will be the creation of a hardware concept of a data logger for condition monitoring purposes of various subsystems from batteries to electric motors in the context of digital twins.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Flugsysteme und Regelungstechnik (FSR)
Betreuer/innen: Henrik Simon, M.Sc., Franz Enkelmann, M.Sc.
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Entwicklung und Anwendung eines Auswertetools zur Untersuchung digitaler Hologramme für die optische Messung in Eisenpartikel-Flammen
Development and application of a digital holography evaluation tool for optical diagnostics within iron particle flames
22.06.2022
Zur Charakterisierung dieser Oxidationseigenschaften in verschiedenen Brennerkonfigurationen ist es von hohem Interesse, Partikelgrößen, -abstand und -geschwindigkeit in situ zu bestimmen. Digital Holography stellt hierfür eine geeignete Messtechnik dar, die in der Literatur bereits in vielen Arbeiten dokumentiert wurde. Innerhalb dieser Arbeit soll ein Auswertetool erstellt werden, das Hologramme simuliert und die Rekonstruktion der zu messenden Parameter aus gemessenen Datensätzen erlaubt. Weiterhin sollen experimentelle Daten in generischen Konfigurationen aufgenommen werden und mit Hilfe des erstellten Programms ausgewertet werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Reaktive Strömungen und Messtechnik (RSM)
Betreuer/innen: Dipl.-Ing. Thomas Krenn, M.Sc. Christopher Geschwindner
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Development of vascularization channels inside a hydrogel construct using FFF of PVA (polyvinylalcohol) filaments
22.06.2022
Bioprinting and Tissue Engineering promise artificial organs that could solve the lack of enough donors for organ transplantation. These artificial organs can also be powerful tools to study disease and test new drugs. The biggest challenge is to fabricate these organs in larger scale, as cells die from lack of nutrients and oxygen. To solve this, sacrificial materials –such as PVA- could be used to fabricate channels inside the hydrogel structure of the artifical organ. These channels can be connected to culture medium flow, allowing nutrients to arrive to all the cells of the organ model.
In this project you will study the degradation kinetics of PVA and design and fabricate a network of PVA channels using FFF printing.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Druckmaschinen und Druckverfahren (IDD)
Betreuer/in: Mariana Acedo, M.Sc.
Herstellung von Unikaten im Zeitalter von Industrie 4.0
Production of individual products in the age of industry 4.0
17.06.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität
Betreuer/in: Maximilian Steinmeyer, M. Sc.
Zahnrad als Maßverkörperung zur Messung der momentanen Winkelgeschwindigkeit - Funktionsanalyse und Weiterentwicklung
15.06.2022
Am Fachgebiet pmd wurde ein Sensorkonzept entwickelt, welches ein Zahnrad als Maßverkörperung nutzt. Durch die Messung der momentanen Winkelgeschwindigkeit des Zahnrads ist es möglich, Verzahnungsschäden zu detektieren. Bisher wurde ein erster Funktionsnachweis der Sensortechnologie durchgeführt. Allerdings wird die Messgenauigkeit noch stark von Störeinflüssen, wie Montagefehlern oder Drehmomentänderungen, beeinflusst. Daher sollen in dieser Arbeit systematisch Einflussfaktoren identifiziert, Maßnahmen zu deren Reduktion entwickelt und ein optimiertes Sensorkonzept entworfen werden.
Fachgebiet Produktentwicklung und Maschinenelemente (pmd)
Betreuer/innen: Yanik Koch, M.Sc., Peter Welzbacher, M.Sc.
Experimentelle Untersuchung von Einflussfaktoren bei der Verwendung eines Zahnrads als Maßverkörperung
15.06.2022
In einem ersten Versuch konnten unter Verwendung eines Zahnrads als Maßverkörperung und einem magnetoresisitiven (MR) Sensor Zahnflankenschäden in einem Zahnradgetriebe detektiert werden. Dabei wurden verschiedene Einflussgrößen auf die Messgenauigkeit, wie zahnspezifische Abweichungen und lastabhängige Verschiebungen von Zahnrad zu Sensor, identifiziert.
Daher soll ein Prüfstand aufgebaut werden, indem die Wechselwirkungen zwischen Zahnrad und MR-Sensor experimentell identifiziert und quantifiziert werden. Die Versuchsergebnisse sind kritisch auszuwerten und Optimierungen für die Anwendungen in einem Zahnradgetriebe abzuleiten.
Fachgebiet Produktentwicklung und Maschinenelemente (pmd)
Betreuer/in: Yanik Koch, M.Sc.
Extern: Effizienzanalyse von Brennstoffzellenfahrzeugen - Interessante Herausfordereung für Studierende M/W/D
Effizienzanalyse von Brennstoffzellenfahrzeugen (Fuel Cell Vehicles) unter realen Betriebsbedingungen.
15.06.2022
Die Energiewende ist eine der größten industriellen und gesellschaftlichen Herausforderungen unserer Zeit. Neben Industrie und privaten Haushalten stellt der Verkehrssektor einen zentralen Energieverbraucher dar. Die Schaffung nachhaltiger Mobilität ist daher ein zentraler Bestandteil der Energiewende. Im Fokus stehen hierbei die Einführung elektrifizierter Antriebssysteme unter Verwendung erneuerbarer Energieträger.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe (VKM)
Betreuer/in: Alexander Kuznik, M.Sc.
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Experimentelle Untersuchung der Blasendynamik während Alkalischer Wasserelektrolyse
Experimental investigation of bubble dynamics during alkaline water electrolysis
13.06.2022
Im Rahmen der Energiewende kommt grünem Wasserstoff eine zentrale Bedeutung als chemischer Energieträger für Hochtemperaturprozesse oder als Ausgangsstoff für synthetische CO2-neutrale Brennstoffe zu. Eine Möglichkeit, Wasserstoff in großen Mengen zu produzieren, ist die alkalische Wasserelektrolyse, die in großskaligen Anlagen überschüssige elektrische Energie aus Windkraft- und Photovoltaikanlagen für den Betrieb nutzen.
Bei der Elektrolyse kommt es zur Blasenbildung an den Elektroden. Insbesondere die Effizienz auf der Sauerstoffseite ist potentiell durch den Mehrphasentransport limitiert. Anschaulich gesprochen ist die Elektrode in den Bereichen, in denen sie nicht mit Elektrolyt benetzt ist, sondern eine Sauerstoffblase anhaftet, in ihrer Aktivität behindert. Den Prozess der Blasenbildung und -ablösung im Detail zu untersuchen ist Ziel dieser Arbeit. Hierzu sollen an generischen Konfigurationen optische Messungen durchgeführt werden.
Die Arbeit ist innerhalb des PrometH2eus-Verbundes im Rahmen des Leitprojekts H2Giga, gefördert durch das BMBF, angesiedelt. Es bestehen enge Kooperationen mit Partnern aus der Industrie sowie weiteren Forschungseinrichtungen inner- und außerhalb der TU Darmstadt.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Reaktive Strömungen und Messtechnik (RSM)
Betreuer/in: Dr.-Ing. Max Greifenstein
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Gestaltung einer Messkampagne zum Aufbau anwenderorientierter Simulationswerkzeuge
Design of a Measuring Campaign for the Development of Useroriented Simulation Tools
13.06.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
Betreuer/in: Michael Georg Frank, M. Sc.
Simulative Optimierung eines Nitrieranlassofens
Simulative Optimization of a Gas Nitriding Furnace
13.06.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
Betreuer/in: Michael Georg Frank, M. Sc.
Analyse der Trajektorien von mehrachsigen Umformmaschinen anhand modellbasierter Optimalitätskriterien
Analysis of Trajectories of Multi-Axis Forming Machines using Model-based Optimality Criteria
13.06.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/innen: Dirk Molitor, M. Sc., Viktor Arne, M. Sc.
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Entwicklung einer Verwaltungsschale für Demand Response an einer wässrigen Bauteilreinigungsmaschine
Development of an Asset Administration Shell for demand response for an aqueous parts cleaning machine
09.06.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
Betreuer/innen: Daniel Fuhrländer-Völker, M. Sc., Benedikt Grosch, M. Sc.
Simulation des Einflusses unregelmäßiger Zahngeometrien auf magnetoresistive Sensorkonzepte
08.06.2022
Um Maschinenstillstände zu reduzieren und eingesetzte Maschinenelemente möglichst lange und nachhaltig zu nutzen, rückt eine durchgehende Überwachung von Zahnradgetrieben (Condition Monitoring) zusehends in den Fokus der Industrie. In dieser übliche Beschleunigungssensoren sind jedoch anfällig gegenüber Störgrößen durch die Übertragung der Zahneingriffsfrequenz über Welle und Lager an das Gehäuse.
Am Fachgebiet pmd wurde daher ein Sensorkonzept entwickelt, welches ein Zahnrad als Maßverkörperung verwendet, um die momentane Winkelgeschwindigkeit zu messen. Ziel ist es, damit Verzahnungsschäden zu detektieren. Bisher wurde ein erster Funktionsnachweis der Sensortechnologie durchgeführt. Darauf aufbauend soll mittels Simulation das Potential, unterschiedliche Schäden zu detektieren, untersucht werden.
Fachgebiet Produktentwicklung und Maschinenelemente (pmd)
Betreuer/innen: Anatoly Zaiat, M.Sc., Yanik Koch, M.Sc.
Prozessanalyse im indirekten Bereich am Beispiel des PTW
Process analysis in the indirect area using the example of PTW
07.06.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität
Betreuer/innen: Sebastian Daniel, M. Sc., Lukas Longard, M. Sc.
Schallentstehung an elektrischen Antrieben für eine klimafreundlichere Luftfahrt
07.06.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Systemzuverlässigkeit, Adaptronik und Maschinenakustik (SAM)
Betreuer/in: Dr.-Ing. Christian Adams
Additive Fertigung von mikrofluidischen Strukturen aus Papierfasern
07.06.2022
Im Rahmen einer Thesis sollen zum einen systematisch der Fluss von Wasser durch einfache, gedruckte Papierstrukturen und dessen Beeinflussung untersucht werden. Zum anderen sollen neuartige Strukturen entworfen werden, um Anwendungspotentiale aufzuzeigen. Dafür können die Geometrie, Faserorientierung, Faserart, usw. gezielt verändert werden, um lokal bestimmte Eigenschaften zu erzeugen.
Fachgebiet Papierfabrikation und Mechanische Verfahrenstechnik (PMV)
Betreuer/in: M.Sc. Christiane Helbrecht
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Thermische Modellierung und experimentelle Untersuchung eines kinetischen Energiespeichers
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
06.06.2022
Moderne kinetische Energiespeicher wandeln anhand von elektrischen Maschinen elektrische in mechanische Energie und umgekehrt um. Aufgrund von Verlusten durch intensive Lastprofile und hohen Drehzahlen werden in kinetischen Energiespeichern oft hohen Temperaturen erreicht. Um die Lebensdauer des Gesamtsystems festzulegen sowie verschiedene Komponenten auszulegen wird Kenntnis über das thermische Verhalten benötigt. Zur Schätzung des thermischen Verhaltens werden thermische Modelle eingesetzt, die durch experimentelle Ergebnisse abgeglichen werden.
Fachgebiet Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau (IMS), Fachbereich Maschinenbau
Betreuer/in: Panagiotis Mouratidis, M.Sc.
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Entwicklung einer Betriebsstrategie eines neuartigen Hybridantriebsstrangs
Development of an operating strategy of a new type of hybrid powertrain
03.06.2022
Hybridisierte Antriebsstränge bieten im Bereich der Fahrzeuganwendungen ein großes Potential, sowohl CO2- als auch Schadstoffemissionen signifikant zu senken. Im Projekt DE4LoRa, gefördert durch das BMWK, wird ein neuartiger hybridisierter Antriebsstrang entwickelt, der die Vorteile eines batterieelektrischen Fahrzeugs (BEV) mit denen eines Hybriden (HEV) verbindet.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe (VKM)
Betreuer/in: Patrick Noone, M.Sc.
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Umsetzung eines Flex-Fuel Motorbetriebs mit verschiedenen synthetischen Kraftstoffen über eine intelligente Kraftstofferkennung
Implementation of a flex-fuel engine operation with different synthetic fuels via intelligent fuel detection.
03.06.2022
Alternative Kraftstoffe bieten ein großes Potential zur Reduzierung der CO2-Emissionen im Verkehrssektor. Am Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe wird seit einigen Jahren an dem synthetischen Kraftstoff Oxymethylenether (OME) geforscht. Um einen Motor auch mit verschiedenen Mischungen aus synthetischen Kraftstoffen sicher betreiben zu können (Flex-Fuel Betrieb), soll die Motorsteuerung um einen intelligenten Pfad der Kraftstofferkennung erweitert und der Motorbetrieb dementsprechend angepasst werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe (VKM)
Betreuer/in: Philipp Demel, M.Sc.
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Entwicklung eines Bewertungssystems für digitale KI-Assistenzsystemen
Development of an evaluation system for AI assistance systems
02.06.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität
Betreuer/in: Jannik Rosemeyer, M. Sc.
Model Order Reduction for Linear Parameter-Varying Control of a Hybrid Unmanned Aerial Vehicle
02.06.2022
Hybrid unmanned aerial vehicles (UAVs) can take off and land vertically as multicopters and fly horizontally as fixed-wing UAVs. In FSR, this type of UAV is one major research object for fault-tolerant control and energy efficiency evaluation topics. Because of its complex structure, redundant actuators, and three different flight regimes (hover, transition, and fixed-wing flight regimes), it is a challenge to design a flight control law so that the UAV can fly stably and have high flight performance. Linear parameter-varying (LPV) control is an extension of the classical gain scheduling control approach and has gained much attention for nonlinear and time-varying system control law design. Meanwhile, model order reduction can improve the efficiency of LPV control law design as well as facilitate its real implementation.?
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Flugsysteme und Regelungstechnik (FSR)
Betreuer/in: Zoe Zhou, M.Sc.
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Implizite Simulation des Rückfederungs- und statischen Beanspruchungsverhaltens von Stegblechbauteilen
Implicit Simulation of Spring Back and Static Loading Behaviour of Stringer Sheet Parts
01.06.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Simon Biffar, M. Sc.
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Numerische Untersuchung eines lagegeregelten Fügens von optischen Sensoren in mechanische Strukturen
Numerical investigation of a position-controlled joining of optical sensors into mechanical structures
01.06.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Nassr Al-Baradoni, M. Sc.
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Entwicklung von HMI Gestaltungslösungen für Disponent:innen der Verkehrsleitung der DB Fernverkehr
31.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Arbeitswissenschaft (IAD)
Betreuer/in: M.Sc. Sarah Schwindt
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Automatisiertes Fahren verstehen – Entwicklung von Lehrmaterialien zur Vermittlung der Funktionsweise automatisierter Fahrzeuge
31.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Arbeitswissenschaft (IAD)
Betreuer/in: M.Sc. Sarah Schwindt
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Automatisiertes Fahren verstehen – Analyse der mentalen Modelle von Fahrer:innen bezüglich automatisierter Fahrzeuge
31.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Arbeitswissenschaft (IAD)
Betreuer/in: M.Sc. Sarah Schwindt
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Automatisiertes Fahren - Auswirkungen verschiedener Übernahmesituationen auf die Entwicklung des mentalen Modells von Fahrenden
31.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Arbeitswissenschaft (IAD)
Betreuer/in: M.Sc. Sarah Schwindt
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Entwicklung einer Methodik zur Erstellung eines wertstromspezifischen Datenmodells zur Realisierung eines digitalen Prozesszwillings
Development of a methodology for the definition of a value stream specific data model for the realization of a digital process twin
31.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität, MiP | Management industrieller Produktion
Betreuer/innen: Phillip Bausch, M. Sc., Nicholas Frick, M. Sc.
Entwicklung einer Sensorplatine für strukturintegrierte bildbasierte Kraft-/Drehmomentsensoren
Development of a sensor board for structure integrated camera based force/torque sensors
31.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Nassr Al-Baradoni, M. Sc.
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Verfahrensentwicklung und experimentelle Untersuchung zum Dehnungsverhaltens im Spaltgrund beim Spaltprofilieren
Process development and experimental investigation of the strain behavior in the splitting center during linear flow splitting
31.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Christian Thoma, M. Sc.
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FE-basierte Sensitivitätsanalyse von Reib- und Wärmeübergangskoeffizienten in der Blechumformung
FE-based Sensitivity Analysis of Friction and Heat Transfer Coefficients in Sheet Metal Forming
31.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Lukas Schell, M. Sc.
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Schmierstoff- und Oberflächeneinfluss auf den Wärmeübergang in modernen Umformprozessen
Lubricant and Surface Influence on Heat Transfer in Modern Forming Processes
31.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Lukas Schell, M. Sc.
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Inbetriebnahme und Optimierung eines Reib- und Verschleißprüfstandes mit automatischem Schmiersystem
Commissioning and Optimization of a Friction- and Wear Test Rig with automatic Tool Lubrication System
31.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Lukas Schell, M. Sc.
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Gezielte Einstellung des Eigenspannungszustandes zur Verbesserung der zyklischen Eigenschaften von Schraubensicherungselementen
31.05.2022
Sperrkantscheiben sind Schraubensicherungselemente, welche verschiedene Versagensszenarien von Schraubenverbindungen vermeiden sollen. Durch Setzerscheinungen kommt es zu einem Vospannkraftverlust, was zu einer Lockerung führt. Durch Belastungen quer zur Schraubenachse hingegen wird das innere Losdrehmoment wirksam. Diesen Mechanismen kann durch eine federnde Geometrie und eine Oberfläche mit Tiefenprofil entgegengewirkt werden.
Ziel dieser Arbeit ist es, den Einfluss durch Kaltmassivumformung eingebrachter Eigenspannungen sowie Gefügeveränderungen auf die zyklischen Eigenschaften von Sperrkantscheiben aus dem Werkstoff 1.4401 zu bestimmen. Dazu werden Sperrkantscheiben mit verschiedenen Prozessparametern hergestellt. Ebenso sollen Eigenspannungs- und Gefügeveränderungen .in Abhängigkeit der Beanspruchung untersucht werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Werkstoffkunde (MPA-IfW), Institut für Werkstoffkunde (IfW)
Betreuer/in: Fabian Jäger, M.Sc.
Entwicklung einer Methode für eine datenbasierte Produktsegmentierung im Maschinen und Anlagenbau
Development of a method for data based product segmentation in mechanical and plant engineering
30.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität
Betreuer/in: Jonas Barth, M. Sc.
Entwicklung einer Betriebsstrategie eines neuartigen Hybridantriebsstrangs
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
26.05.2022
Hybridisierte Antriebsstränge bieten im Bereich der Fahrzeuganwendungen ein großes Potential, sowohl CO2- als auch Schadstoffemissionen signifikant zu senken. Im Projekt DE4LoRa, gefördert durch das BMWK, wird ein neuartiger hybridisierter Antriebsstrang entwickelt, der die Vorteile eines batterieelektrischen Fahrzeugs (BEV) mit denen eines hybriden (HEV) verbindet. Zur maximalen Ausnutzung des Potentials nimmt die Betriebsstrategie eine zentrale Rolle ein, die die Verteilung der geforderten Fahrleistung an die beiden Elektromotoren sowie den Verbrennungsmotor unter Einbeziehung verschiedenster Randbedingungen steuert.
Fachgebiet Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau (IMS), Fachbereich Maschinenbau
Betreuer/in: Aaron Kappes, M.Sc.
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Herausforderungen und Trends in der Gestaltung von globalen Produktionsnetzwerken - eine systematische Literaturanalyse
Challenges and trends in the design of global production networks – a systematic literature review
25.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität
Betreuer/in: Sebastian Daniel, M. Sc.
Numerische Untersuchung von Resonanz Zündern
am Institut für Simulation reaktiver Thermo-Fluid Systeme (STFS)
24.05.2022
Für den Einsatz in Raketen in der zivilen Raumfahrt werden seit langem verschiedene Zündkonzepte angewendet. Dabei spielen mechanische Komplexität, Gewicht und eine erneute Zündung im Orbit eine große Rolle.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Simulation reaktiver Thermo-Fluid Systeme
Betreuer/innen: T. Jeremy P. Karpowski, M.Sc., Tom Alzer, M.Sc.
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Neuronale Netze für Real-Gas Thermodynamik Schließung
am Institut für Simulation reaktiver Thermo-Fluid Systeme (STFS)
24.05.2022
Für die Anwendung in der zivilen Raumfahrt werden seit langem kryogene Treibstoffe verwendet. Die tiefen Temperaturen sowie die hohen Drücke, oberhalb des kritischen Druckes, haben Real-Gas-Effekte zur Folge, die nicht mehr mit dem Idealen Gas Gesetz abgebildet werden können.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Simulation reaktiver Thermo-Fluid Systeme
Betreuer/in: T. Jeremy P. Karpowski, M.Sc.
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Development of an Authority Allocation Method in UAV Shared Control
23.05.2022
By blending human and autonomous command, the shared control could handle an unexpected situation which is not predefined in autonomous system and meet the requirement of the changing human intention. When shared control is implemented in real unmanned aerial vehicle (UAV) missions, the pilot and onboard autonomous system will partly or fully control the UAV during the operation in different situation, which arise a requirement to design a method to reasonably allocate the authority based on the real-time situation awareness, the intention of the pilot and the running state of the autonomous algorithm.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Flugsysteme und Regelungstechnik (FSR)
Betreuer/in: Jet Liu, M.Sc.
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Simulation technischer Rauheit in einem Rheometer
Masterarbeit oder Hiwi-Job im SFB 1194
20.05.2022
Ziel der Abschlussarbeit ist die detaillierte Untersuchung der Strömung innerhalb eines am Fachgebiet Fluidsystemtechnik entwickelten Rheometers unter der Berücksichtigung unterschiedlicher Randbedingungen für die Fluid-Wand-Interaktion. Daraus soll ein besseres Verständnis des Einflusses der Wandrauheit entwickelt und die Quantifizierung der Schlupflänge durch das Rheometer verbessert werden. Hierzu ist das auch im industriellen Kontext vielfach genutzte Simulationswerkzeug OpenFOAM zu verwenden.
Fachbereich Maschinenbau, SFB 1194
Betreuer/innen: Dr.-Ing. Tomislav Maric, Dr. Mathis Fricke
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Konzept zur Wirtschaftlichkeitsbewertung verschiedener Vorgehensweisen zur Ermittlung des Product Carbon Footprints in der Produktion
Concept for the economic evaluation of different procedures for determining the product carbon footprint in production
18.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität, MiP | Management industrieller Produktion
Betreuer/in: Phillip Bausch, M. Sc.
Entwicklung einer Systematik zur bedarfsgerechten Konzeptionierung von Traceability-Systemen im Kontext bauteilindividueller CO2-Bilanzierung
Development of a methodology for the need-based conceptual design of traceability systems in the context of omponent-specific Carbon Footprinting
18.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität, MiP | Management industrieller Produktion
Betreuer/in: Phillip Bausch, M. Sc.
Simulation technischer Rauheit in einem Rheometer
Simulation of technical roughness in a rheometer
18.05.2022
Wir kennen das Phänomen Benetzung aus unserem Alltag, bspw. bei Regentropfen auf der Windschutzschreibe oder auch aus industriellen Anwendungen wie der Treibstoffzerstäubung oder Lab-On-A-Chip Anwendungen.
Bei der Modellbildung für Benetzungsprozesse spielt der Schlupf, also das Rutschen der Flüssigkeit auf der Wand, im Nahbereich der Kontaktlinie (hier Treffen Luft, Flüssigkeit und Wand aufeinander) eine große Rolle. Zur Messung dieses Schlupfes wurde am Institut für Fluidsystemtechnik ein hochgenaues Messgerät für die Quantifizierung dieses Schlupfes entwickelt. Da eben dieser Schlupf einen zentralen Parameter für die Simulation von Benetzungsvorgängen darstellt, soll in dieser Arbeit die Interaktion zwischen Flüssigkeit und Messgerät genauer untersucht werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/innen: Dr.-Ing. Tomislav Maric, Dr. Mathis Fricke
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Entwicklung eines mehrstufigen Simulationsmodells zur Erprobung von Machine und Deep Learning Ansätzen in der Produktion
Development of a simulation model for testing machine and deep learning approaches in multi-stage production
18.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Andre Kokozinski, M. Sc.
Konstruktion repräsentativer Gebäude-Grundrisse für die optimale Planung von Lüftungsanlagen
Construction of representative building floor plans for optimal planning of ventilation systems
18.05.2022
Mechanische Lüftungsanlagen verbessern die Luftqualität und ermöglichen luftdichte und damit energieeffizientere Gebäude. Effiziente Systeme können sehr komplexe Topologien aufweisen, welche mittels algorithmisch-gestützten Abläufen geplant werden können, die die Komplexität transparent beherrschen. Um möglichst allgemeingültige Aussagen aus der Optimierung weniger Anlagen schließen zu können, sollen zu Beginn repräsentative Beispielgebäude konstruiert werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/innen: Julius Breuer, M.Sc., M.Sc., Dr.-Ing. John Friesen
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Ermittlung von Schnittstellen für die algorithmische Planung von Lüftungsanlagen
Identification of interfaces for the algorithmic planning of ventilation systems
18.05.2022
Mechanische Lüftungsanlagen verbessern die Luftqualität und ermöglichen luftdichte und damit energieeffizientere Gebäude. Um diese effizient zu planen, muss die Komplexität der Anlagen beherrscht werden, wozu sich algorithmisch-gestützte Planungsabläufe eignen. Um die Algorithmen und Methoden bestmöglich in die realen Planungsabläufe zu integrieren, sollen mögliche Schnittstellen erarbeitet werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/innen: Julius Breuer, M.Sc., M.Sc., Dr.-Ing. John Friesen
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Evaluation einer Carnot-Batterie
Evaluation of a Carnot battery
13.05.2022
In dieser Arbeit soll eine Carnot-Batterie in der Software Ebsilon modelliert werden. Die Batterie besteht aus einem Joule-Kreisprozess mit interner Wärmeübertragung. Zur Speicherung der thermischen Energie sind zwei Tanks mit einer Salzschmelze und ein Zweitankspeicher mit einem Glykolgemisch vorgesehen. Diese Art der Carnot-Batterie ist ortsunabhängig und kann überall eingesetzt werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Technische Thermodynamik (TTD)
Betreuer/in: Josefine Koksharov, M.Sc.
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Development and application of a method for the validation of radar models
13.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Fahrzeugtechnik (FZD)
Betreuer/in: Lukas Elster, M. Sc.
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Machine learning for the generation of turbulent flow fields
13.05.2022
In diesem ADP soll das turbulente Strömungsfeld am Austritt einer Gasturbinenbrennkammer als Datenbasis zum Training für maschinelles Lernen verwendet werden. Dadurch sollen künstliche Randbedingungen für numerische Strömungssimulationen erzeugt werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Gasturbinen, Luft- und Raumfahrtantriebe (GLR)
Betreuer/in: Dr.-Ing. Sebastian Leichtfuß
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Entwicklung und Implementierung einer Materialabtragssimulation zur KI-basierten Vorhersage von Prozessgrößen beim Fräsen
11.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe TEC | Fertigungstechnologie
Betreuer/in: Erkut Sarikaya, M. Sc.
Analyse der Steuerbarkeit eines hybriden unbemannten Luftfahrzeugs im Fehlerfall
09.05.2022
Am Institut für Flugsysteme und Regelungstechnik werden fehlertolerante Regelungsalgorithmen am Beispiel eines hybriden UAVs erforscht. Das oben abgebildete UAV ist in der Lage, mittels der vier Hubrotoren senkrecht zu starten und zu landen und durch den Tragflügel sehr effizient aerodynamisch zu fliegen. Ein Ausfall eines Hubrotors kann durch die Ruder ausgeglichen werden, allerdings nur bei ausreichend hohem Staudruck an den Steuerflächen. Bei zu geringer Geschwindigkeit kann eine Degradation oder ein Ausfall eines Rotors durch die Ruder nicht mehr vollständig kompensiert werden und die Steuerbarkeit wird beeinträchtigt.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Flugsysteme und Regelungstechnik (FSR)
Betreuer/in: Tilman Strampe, M.Sc.
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Analyse methodischer Verfahren zur Messung des Anthropomorphismus in der Mensch-Roboter-Interaktion
07.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Arbeitswissenschaft (IAD)
Betreuer/in: M.Sc. Nina Theobald
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Optimierung der sensorischen Eigenschaften eines bildbasierten mehrachsigen Kraft-/Drehmomentsensors
Optimization of the sensory properties of an image-based multi-axis force/torque sensor
06.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Nassr Al-Baradoni, M. Sc.
Entwicklung eines Bildauswerte-Algorithmus zur lagegeregelten Integration von bildbasierten Sensoren in Tragstrukturen
Development of an image processing algorithm for the position-controlled integration of image-based sensors in load-bearing structures
05.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Nassr Al-Baradoni, M.Sc.
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Entwicklung eines arbeitsintegrierten Schulungsmodells zur Einführung von Künstlicher Intelligenz in der Produktion
Development of a work-integrated training model for the introduction of Artificial Intelligence in production
03.05.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität
Betreuer/in: Jannik Rosemeyer, M. Sc.
Vermessung von Abgaskatalysatoren in einer Pre-Turbo Konfiguration für Diesel-Hybrid PKW
Measurement of catalytic converters in a pre-turbo Configuration for diesel hybrid vehicles
29.04.2022
Das Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe arbeitet im Forschungsbereich der Diesel-Abgasnachbehandlung an zukünftig verwendeten AGN-Konfigurationen. Im Rahmen dieser Abschlussarbeit wird ein weiterentwickeltes Vor-Turbolader-Abgasnachbehandlungskonzept an einem PKW-Dieselmotor in Betrieb genommen.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe (VKM)
Betreuer/in: Michael Conin, M.Sc.
Aufbau eines Thermalkreislaufkonzepts für zukünftige Antriebstechnologien
Development of a thermal circuit concept for future powertrain technologies
29.04.2022
Das Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe forscht im Rahmen zukünftiger Antriebstechnologien an thermischen Betriebsstrategien zur Optimierung der Antriebseffizienz von hybriden, batterieelektrischen, und Brennstoffzellenfahrzeugen. Dies erfolgt durch eine direkte oder indirekte Verknüpfung von Thermalkreisläufen. Diese Abschlussarbeit dient der Umsetzung eines innovativen Thermalkreislaufsystems an einem ThermoLab-Prüfstand.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe (VKM)
Betreuer/in: Luis Vincent Fiore, M. Sc.
Untersuchung der Strömungseigenschaften in einem 1 MW Brenner für die Verfeuerung von Biomasse unter Oxy-fuel Bedingungen
Investigation of flow characteristics in a 1 MW burner for biomass combustion under oxy-fuel conditions
27.04.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Energiesysteme und Energietechnik (EST)
Betreuer/in: M.Sc. Marcel Richter
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Validierung eines CFD-Modells des Brennstoffreaktors einer 1 MW Pilotanlage zur Chemical Looping Vergasung
Validation of a CFD model of the Fuel Reactor of a 1 MW pilot plant for chemical looping gasification
27.04.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Energiesysteme und Energietechnik (EST)
Betreuer/in: M.Sc. Christoph Graf
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Analyse und Modellierung der Pyrolyse nachhaltiger kohlenstoffhaltiger Brennstoffe
Analysis and modeling of pyrolysis of sustainable carbon-based fuels
27.04.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Energiesysteme und Energietechnik (EST)
Betreuer/in: M.Sc. Jens Kaltenmorgen
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Analyse und Modellierung der Pyrolyse nachhaltiger kohlenstoffhaltiger Brennstoffe
Analysis and modeling of pyrolysis of sustainable carbon-based fuels
27.04.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Energiesysteme und Energietechnik (EST)
Betreuer/innen: M.Sc. Jens Kaltenmorgen , M.Sc. Christoph Graf
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Selbst-Sensierung in Großen Magnetlagern
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
27.04.2022
Mittels aktiver Magnetlager können Rotoren berührungsfrei und damit reib- und verschleißfrei gelagert werden. Für die Stabilisierung der Lager ist eine Erfassung der Rotorposition notwendig. Um Kosten und Bauraum zu sparen kann diese aus der Induktivität des Lagers geschätzt werden. Ein Verfahren hierzu wurde am IMS entwickelt und erfolgreich an einer magnetlagelagerten Spindel eingesetzt. Dieses Verfahren ist jedoch ungenau, wenn es bei sehr großen Magnetlagern, wie die der am IMS untersuchten Schwungmassenspeichern, eingesetzt wird. Ziel dieser Arbeit ist es, das Verfahren an große Magnetlager detailliert experimentell zu untersuchen und gegebenenfalls anzupassen.
Fachgebiet Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau (IMS), Fachbereich Maschinenbau
Betreuer/in: Benedikt Schüßler, M.Sc.
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Entwicklung und Realisierung einer assistenzbasierten Montage- & Demontagelinie in der FlowFactory
26.04.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe MiP | Management industrieller Produktion
Betreuer/in: Sophie Sandner, M. Sc.
Reverse Engineering und Analyse von Kollisionsvermeidungssystemen für kleine unbemannte Flugsysteme
Reverse engineering and analysis of collision avoidance systems for small unmanned aerial systems
26.04.2022
In zukünftigen digitalen Städten sollen Unbemannte Flugsysteme (UAS) als autonome cyber-physische Systeme in die urbane Mobilität integriert sein. Das damit verbundene urbane Luftverkehrsmanagement unterliegt dabei einer kritischen Abhängigkeit einer zentralen Instanz zur Kollisionsvermeidung und Luftraumaufteilung. Um die Resilienz des urbanen Luftverkehrsmanagements zu erhöhen, beschäftigt sich das Forschungszentrum emergenCITY unter anderem mit der Frage, inwiefern UAS bei Eintreten eines Krisenszenarios dezentral organisiert werden können.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Flugsysteme und Regelungstechnik (FSR)
Betreuer/in: Maximilian Bauer, M.Sc.
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Thermische Modellierung von Rotorabstürzen in Fanglager
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
25.04.2022
Schwungmassenspeicher dienen zur Speicherung elektrischer Energie. Zur Reduktion der Reibung wird der Rotor in der Regel magnetgelagert. Im Fall einer Fehlfunktion soll eine mechanische Lagerung (Fanglagerung) ein sicheres Auslaufen des Rotors gewährleisten. Dabei wird die Fanglagerung thermisch stark beansprucht. In der Arbeit soll ein Modell entwickelt werden, mit dem aufbauend auf den Kräften während eines Absturzes die Temperaturen im Lager berechnet werden können.
Fachgebiet Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau (IMS), Fachbereich Maschinenbau
Betreuer/in: Benedikt Schüßler, M.Sc.
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Masterarbeit - Bestimmung von Feststoffumläufen bei der 1 MWₜₕ Chemical Looping Vergasung mittels Feststoffproben
22.04.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Energiesysteme und Energietechnik (EST)
Betreuer/in: M.Sc. Falko Marx
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Bachelor- / Master Thesis am Fachgebiet für Energiesysteme und Energietechnik
Implementierung und Test des Mean-Flux-Diskretisierungsserfahrens für die numerische Lösung konvektiver Terme in partiellen Differentialgleichungen
22.04.2022
Fachgebiet Energiesysteme und Energietechnik (EST)
Betreuer/in: M.Sc. Marcel Richter
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Entwicklung eines Ansatzes zur systematischen Identifikation und Beurteilung von Störgrößen
22.04.2022
Ein vielversprechender Ansatz zur Bereitstellung verlässlicher Informationen zu charakteristischen Zustands- und Prozessgrößen in technischen Systemen im Rahmen von Industrie 4.0 ist die Integration sogenannter sensierender Maschinenelemente.
Um die Funktionsfähigkeit sensierender Maschinenelemente und insbesondere die Verlässlichkeit der bereitgestellten Informationen frühzeitig abzusichern, ist es zielführend, auftretende Störgrößen bereits im Rahmen der konzeptionellen Integration zu identifizieren und zu beschreiben, um darauf aufbauend deren Einfluss und Wirkung auf das Systemverhalten untersuchen zu können. Vor diesem Hintergrund soll im Rahmen dieser Arbeit ein Ansatz zur systematischen Identifikation und Beurteilung von Störgrößen entwickelt werden.
Fachgebiet Produktentwicklung und Maschinenelemente (pmd)
Betreuer/in: Peter Welzbacher, M.Sc.
Entwicklung eines Ansatzes zur systematischen Beherrschung von Unsicherheit
22.04.2022
Ein vielversprechender Ansatz zur Bereitstellung verlässlicher Informationen zu charakteristischen Zustands- und Prozessgrößen in technischen Systemen im Rahmen von Industrie 4.0 ist die Integration sogenannter sensierender Maschinenelemente.
Bei der Entwicklung und Integration dieser sensierenden Maschinenelemente tritt allerdings Unsicherheit auf, z. B. in Form von Störgrößen, wodurch die Qualität und Verlässlichkeit der bereitgestellten Informationen negativ beeinflusst werden kann. Daher ist es wichtig, auftretende Unsicherheit frühzeitig zu berücksichtigen, um die Funktionsfähigkeit sensierender Maschinenelemente sicherzustellen. Vor diesem Hintergrund soll im Rahmen dieser Arbeit ein Ansatz zur systematischen Beherrschung von Unsicherheit entwickelt werden.
Fachgebiet Produktentwicklung und Maschinenelemente (pmd)
Betreuer/innen: Peter Welzbacher, M.Sc., Maximilian Hausmann, M.Sc.
Nutzung von Effektgraphen zur Identifikation des Einflusses von Störgrößen
22.04.2022
Ein vielversprechender Ansatz zur Bereitstellung verlässlicher Informationen zu charakteristischen Zustands- und Prozessgrößen in technischen Systemen im Rahmen von Industrie 4.0 ist die Integration sogenannter sensierender Maschinenelemente.
Um die Funktionsfähigkeit und Robustheit dieser sensierenden Maschinenelemente frühzeitig sicherzustellen, ist eine Betrachtung wirkender Störgrößen erforderlich. Hierzu soll ein Effektgraph genutzt werden, um gezielt potenzielle Störgrößen zu identifizieren.
Fachgebiet Produktentwicklung und Maschinenelemente (pmd)
Betreuer/innen: Peter Welzbacher, M.Sc., Benjamin Kraus, M.Sc. M.Eng.
Vergleich von agentenbasierten und kontinuumsmechanischen Modellen zur Beschreibung von Stadtentwicklung
Comparison of agent-based and continuum mechanical models to describe urban development
21.04.2022
Im Rahmen der ausgeschriebenen Abschlussarbeit sollen unterschiedliche Ansätze von Modellen zur Beschreibung von Stadtentwicklung miteinander verglichen werden. Dafür wird ein Framework entwickelt, beide Modelle implementiert und mithilfe von Parametervariation analysiert.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/in: Dr.-Ing. John Friesen
Entwicklung eines Frameworks zur Untersuchung von Ansätzen datengetriebener Modellbildung
Development of a framework to investigate data-driven modelling approaches
21.04.2022
Im Rahmen der ausgeschriebenen Arbeit soll ein Framework entwickelt werden, um mithilfe von datengetriebenen Ansätzen verschiedene Phänomene, wie Stadtentwicklung oder Entstehung von Kavitationsphänomenen miteinander vergleichen zu können.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/in: Dr.-Ing. John Friesen
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Entwicklung eines neuronalen Netzes zur Vorhersage der dynamischen Eigenschaften axial durchströmter Ringspalte
Development of a neural network for the prediction of the dynamic characterisitics of annular gaps with an axial flow component
21.04.2022
Das dynamische Verhalten moderner Turbomaschinen, wie sie beispielsweise in Treibstoffpumpen der Raumfahrtindustrie (z.B. Ariane 5 Trägerrakete), zum Einsatz kommen, ist maßgeblich durch die dynamischen Eigenschaften durchströmter Ringspalte bestimmt. Die Identifikation dieser Eigenschaften ist jedoch oftmals mit großem experimentellem und numerischen Aufwand verbunden. In der Vorauslegung moderner Turbomaschinen ist eine zeiteffektive Berechnung jedoch unabdingbar. Aus diesem Grund soll am FST aufbauend auf Vorarbeiten ein neuronales Netz zur zeiteffektiven Bestimmung der dynamischen Eigenschaften axial durchströmter Ringspalte entwickelt werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/in: Dr.-Ing. Maximilian Kuhr
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Auslegung und Konstruktion eines Prüfstands zur Untersuchung von Kavitation in engen Ringspalten
Design and construction of a test rig for the investigation of cavitation in narrow annular gaps
21.04.2022
Kavitation ist in vielen technischen Systemen allgegenwärtig. Besonders bei gleitgelagerten Rotoren wie sie beispielsweise in Flugzeugtriebwerken und Pumpen vorkommen, kommt es zur Ausbildung von Kavitation im divergenten Teil der exzentrisch betrieben Gleitlager, Bild 1. Das Auftreten von Kavitation in Gleitlagern ist hinreichend bekannt. Die Art der Kavitation, d.h. die Ausbildung von Kavitationsfingern, Wolkenkavitation etc., ist jedoch stark vom Betriebspunkt des Lagers, d.h. der Drehzahl sowie der Geometrie und der zu tragen Last des Lagers, abhängig. Zur allgemeinen Untersuchung von Kavitation in engen Ringspalten soll am FST ein neuer Prüfstand ausgelegt und konstruiert werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/in: Dr.-Ing. Maximilian Kuhr
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Identifikation der dynamischen Eigenschaften berührungsloser Fluiddichtungen
Identification of the dynamic characteristics of annular seals
21.04.2022
Das dynamische Verhalten moderner Turbomaschinen, wie sie beispielsweise in Treibstoffpumpen der Raumfahrtindustrie (z.B. Ariane 5 Trägerrakete), zum Einsatz kommen, ist maßgeblich durch die dynamischen Eigenschaften berührungsloser Fluiddichtungen bestimmt. Zur Identifikation dieser Eigenschaften werden am FST zwei einzigartige Prüfstände betrieben. Innerhalb der Thesis sollen die dynamischen Eigenschaften speziell für den Fall profilierter Dichtungen wie beispielsweise Labyrinth-Dichtungen experimentell identifiziert werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/in: Dr.-Ing. Maximilian Kuhr
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Identifikation der dynamischen Eigenschaften laminarer Ringspaltströmungen
Identification of the dynamic characteristics of laminar annular gap flows
21.04.2022
Zur dynamischen Identifikation durchströmter Ringspalte, wie sie beispielsweise in Treibstoffpumpen der Raumfahrtindustrie (z.B. Ariane 5 Trägerrakete), zum Einsatz kommen, werden am FST zwei einzigartige Prüfstände betrieben. Innerhalb der Thesis sollen die dynamischen Eigenschaften der Ringspalte speziell für den Fall laminarer Ringspaltströmung experimentell identifiziert und mit einem bereits bestehenden Berechnungsprogramm verglichen werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/in: Dr.-Ing. Maximilian Kuhr
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Modell- und Prüfstandserweiterung zur aktiven Grenzschichtanregung im rotierenden System
Model and test rig extension for active boundary layer excitation in the rotating system
21.04.2022
Turbomaschinen arbeiten häufig, aus ökonomischen Gründen, im Teillastbetrieb. Dabei treten unterschiedliche, sekundäre Strömungsphänomene wie z.B. Teillastrezirkulation auf, die sowohl den Wirkungsgrad als auch die Betriebssicherheit reduzieren. Ziel der Thesis ist die Modell- und Prüfstandserweiterung um die aktive flächige Grenzschichtanregung mittels Einblasens und Absaugens im rotierenden System.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/innen: Benjamin Hermann, M.Sc., Johannes Brötz, M. Sc.
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Rekuperation der Fluidleistung an einem industriellen Pumpenprüffeld
Energy recovery at an industrial pump test rig
20.04.2022
Das Prüffeld des Pumpenherstellers Lewa umfasst Pumpenprüfräume mit mehr als 1 MW Leistung. Diese wird momentan größtenteils ungenutzt als Verlustleistungen wieder abgeführt. Dies soll sich in der Zukunft ändern und das gesamte Prüffeld zu einem „grünen Pumpenprüfstand“ transformiert werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/in: Philipp Wetterich, M.Sc.
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Antriebsstrangmodellierung von elektrisch betriebenen Flurförderfahrzeugen
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
20.04.2022
Auch im Bereich der Flurförderzeuge halten zunehmend Lithium-Ionen-Batterien Einzug. Diese weisen im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien oder Verbrennungsmotoren Vorteile in den Bereichen Fahrdynamik, Ladeverhalten, Effizienz und Nachhaltigkeit auf. Nachteilig sind jedoch die trotz fallender Zellpreise immer noch hohen Systemkosten. Eine optimal auf den Nutzer zugeschnittene Auslegung des gesamten Antriebsstrangs ist daher notwendig, um akzeptable Total Cost of Ownership (TCO) zu erreichen. Zu diesem Zweck kommen ganzheitliche Modelle (Matlab / Python) in Kombination mit Optimierungsalgorithmen zum Einsatz.
Fachgebiet Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau (IMS), Fachbereich Maschinenbau
Betreuer/in: Tobias Peichl, M.Sc.
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Minimalbetrieb und Optimierung der Resilienz städtischer Wasserversorgungssysteme
Minimal Operating Conditions and Resilience Optimisation of Urban Water Supply Networks
19.04.2022
Wir modellieren das Wasserversorgungssystem Darmstadts als mathematischen Graph und untersuchen seine Fähigkeit, bei Schadensfällen die Mindestfunktionalität zu erfüllen. Mit einem Optimierungsmodell wird untersucht, wie zusätzliche Versorgungsquellen platziert werden müssen, um die Resilienz zu erhöhen unter der Bedingung, dass der Mindestbedarf gedeckt ist. Im Rahmen dieser Arbeit wirst du ein bestehendes Optimierungsmodell um weitere Nebenbedingungen erweitern sowie das Modell weiter verfeinern, indem du die Parameterwerte durch Erfahrungswerte ersetzt.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/innen: Kevin Logan, M.Sc., Michaela Leštáková, M.Sc.
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FAIR Quality-KPIs für das voll-automatisiert gebraute FST Bier
FAIR Quality-KPIs for the fully automated brewed FST beer
19.04.2022
Die FST-eigene voll automatisierte Bierbrauanlage liefert neben schmackhaftem Bier bereits auch wertvolle Daten über den Prozess und das Produkt. Die dahinterliegenden Workflows sollen auf den aktuellen Stand der Technik gebracht werden, um die Qualität des Bieres mittels eigens entwickelter FAIR KPIs transparent aufzuzeigen.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/innen: Philipp Wetterich, M.Sc., Lara Kerres, M.Sc.
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Erweiterung einer Simulation zu Rotorabstürzen
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
11.04.2022
Schwungmassenspeicher dienen der Speicherung von Energie. Zur Reduktion der Reibung wird in der Regel ein Magnetlager (AMB) eingesetzt. Im Fall einer Fehlfunktion soll eine mechanische Lagerung, die sogenannten Fanglager, ein sicheres Auslaufen des Rotors gewährleisten. Um die radialen Kräfte auf die Einbauten im Kohlefaserrotor zu reduzieren, sind diese Segmentiert, wodurch es zwischen den Segmenten zu Absätzen kommt. Ziel der Arbeit ist es, dies in Simulationen abzubilden und deren Einfluss zu analysieren.
Fachgebiet Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau (IMS), Fachbereich Maschinenbau
Betreuer/in: Benedikt Schüßler, M.Sc.
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Sensorlose Verschleißdetektion in der Blechumformung – anschließende Anstellung als WiMi möglich
Sensorless wear detection in sheet metal forming – subsequent employment as WiMi possible
11.04.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Yutian Wu, M. Sc.
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Analyse von Eintrittsverlusten axial durchströmter Gleitlager mittels CFD
Investigation of the entrance losses of journal bearings with axial flow
08.04.2022
Hydrodynamische Gleitlager müssen bei hoher Traglast oder hoher Drehzahl eingesetzt werden, bspw. in großen Turbomaschinen. Bei modernen Anwendungen kann im Schmierfilm zur Schleppströmung in Umfangsrichtung eine überlagerte axiale Strömung kommen. Die Gleitlagerströmung soll mittels CFD (OpenFoam) simuliert und analysiert werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/in: Robin Robrecht, M.Sc.
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Vergleich von additiv und konventionell hergestellten Nickelbasislegierungen
07.04.2022
Der Einsatz von Laser Powder Bed Fusion (LPBF) zur Bauteilfertigung gewinnt auch in Hochtemperaturanwendungen an immer größerer Bedeutung. Vor diesem Hintergrund muss das Verhalten dieser Bauteile mit herkömmlich hergestellten (gegossenen oder geschmiedeten) Bauteilen verglichen werden. Insbesondere mikrostrukturelle Unterschiede und deren Auswirkungen auf Materialeigenschaften sind dabei von zentraler Bedeutung. Im Rahmen dieser Arbeit wird eine umfassende Mikrostrukturcharakterisierung von drei Werkstoffzuständen der Nickelbasislegierung IN718 vorgenommen. Die drei Varianten stammen aus grundlegenden unterschiedlichen Herstellrouten geschmiedet, gegossen und additiv gefertigt (LPBF). Ziel ist es, typische Kenngrößen und Merkmale für jede Werkstoffvariante abzuleiten. Anschließend wird eine Korrelation mikrostruktureller Merkmale mit mechanischen Eigenschaften angestrebt.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Werkstoffkunde (MPA-IfW), Institut für Werkstoffkunde (IfW)
Betreuer/in: Timo Brune, M.Sc.
Experimental investigation of a high velocity impact onto a solid surface of a single micrometer drop
05.04.2022
For the development of innovative lift systems for the next generation of light to mediumweight helicopters, the reliable prediction of icing masses is a central step for improved system designs. Currently, the icing mass due to droplets in the micrometre range is greatly overestimated with current simulation tools. On the one hand, this is due to the fact that the exact residual masses at impact of 10-50 μm droplets at high velocities have not yet been determined experimentally. On the other hand, bouncing effects without direct solid contact occur more frequently in small droplets due to dominant aerodynamic forces. Therefore, the technical focus of the project is the further development and validation of innovative experimental method in order to meet conditions close to the application. First, a single drop experimental test rig is set up realizing a single droplet impact. A drop generation providing single micrometer drops is already present at the SLA. The second central component of the experimental setup is a rotating impact surface, which has a rotor-typical surface texture. This is to be designed as a rotating wheel unit with minimal imbalances in order to create a purely tangentially accelerated surface.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Strömungslehre und Aerodynamik (SLA)
Betreuer/innen: Mingyue Ding, M.Sc., Mark Gloerfeld, M.Sc.
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Maschinenbau
Projekt- und Abschlussarbeiten
Masterarbeiten
Projekt- und Abschlussarbeiten
Masterarbeiten
Aktuell ausgeschriebene Masterarbeiten
Hier findest Du eine Übersicht über alle aktuellen Angebote für Masterarbeiten an den verschiedenen Fachgebieten des Maschinenbaus. Und falls nichts passendes für Dich dabei sein sollte, wende Dich doch einfach direkt an die Mitarbeitenden der für Dich in Frage kommenden Fachgebiete.
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