Entwicklung einer Methode zur Einführung eines Kennzahlensystems für die Produktion am Beispiel der Munsch Chemie-Pumpen GmbH
Development of a method for the introduction of a key performance indicator system for production using the example of Munsch Chemie- Pumpen GmbH
07.12.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität
Betreuer/in: Lukas Longard, M. Sc.
Inbetriebnahme eines Schaltkastens für die hochfrequente Aufnahme von elektrischen Leistungen von Werkzeugmaschinen
06.12.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe TEC | Fertigungstechnologie
Betreuer/in: Magnus von Elling, M. Sc.
Masterthesis für innovative Prognosemodelle!
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
06.12.2022
Ab sofort schreiben wir am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau eine Masterarbeit aus, die bei der Implementierung von Prognosemodellen für innovative Energiesysteme im Rahmen eines aktuellen Forschungsprojektes unterstützt. Ziel ist es, verschiedene Prognosemodelle für PV-Erzeugungs- und Verbrauchsprofile zu erstellen (Datengetriebene Neuronale Netze, physikalische Modelle, etc…) wobei auf etablierte Python-Libraries zurückgegriffen werden kann. In diesem Zusammenhang soll auch die Performance und Robustheit der unterschiedlichen Modelle verglichen werden.
Fachgebiet Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau (IMS), Fachbereich Maschinenbau
Betreuer/in: Maximilian Roth, M.Sc.
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Untersuchung der Genauigkeit einer induktivitätsbasierten selbst-sensierenden Methode zur Positionsschätzung in Magnetlagern
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
06.12.2022
Mittels aktiver Magnetlager können Rotoren berührungsfrei und damit reib- und verschleißfrei gelagert werden. Um Ressourcen zu sparen kann die Rotorposition aus der Induktivität des Lagers, ohne zusätzliche Sensorik, geschätzt werden. Diese selbtsensierende Methode wurde erfolgreich an kleine Magnetlager eingesetzt. Hauptziel dieser Arbeit ist es, die selbe Methode an großen Magnetlager experimentell zu untersuchen.
Fachgebiet Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau (IMS), Fachbereich Maschinenbau
Betreuer/in: Benedikt Schüßler, M.Sc.
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Einsatz von KI-getriebener und analytischer Prognose der Produktionskosten in der zerspanenden Fertigung
Applications of AI-driven and analytical prediction of production costs in machining manufacturing
05.12.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe MiP | Management industrieller Produktion
Betreuer/innen: Leonie Meldt, M. Sc., Feng Zhu, M. Sc.
Benchmark verschiedener Methoden zur Fließkurvenermittlung für die Blech- und Blechmassivumformung
Benchmark study on flow curve determination for sheet and bulk-sheet metal forming
05.12.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/innen: Daniel Martin, M. Sc., Christian Thoma, M. Sc.
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Ermittlung von Haftreibkoeffizienten für Prozesse der Blechumformung
Investigation of static friction coefficients for sheet and bulk-sheet metal forming
05.12.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/innen: Daniel Martin, M. Sc., Christian Thoma, M. Sc.
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Numerische Untersuchung eines transsonischen Verdichters mit Berücksichtigung triebwerksnaher Leckagepfade
Numerical investigation of a transonic compressor with consideration of engine-related leakage paths
01.12.2022
Das Fachgebiet Gasturbinen, Luft- und Raumfahrtantriebe betreibt seit 1994 einen transsonischen Verdichterprüfstand (TSV1). An diesem Prüfstand sind im Rahmen zweier Forschungsvorhaben detaillierte Unter- suchungen der Statornabenströmung eines Shrouded und eines „Cantilevered“-Stators geplant. Die begrenzte Zugänglichkeit für Messtechnik lässt keine detaillierten Analysen der Strömungstopologie in einer Schaufelpassage der Statoren zu. Deshalb soll die Datenbasis der experimentell ermittelten Daten der zwei Konfigurationen mithilfe numerischer Simulationen erweitert werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Gasturbinen, Luft- und Raumfahrtantriebe (GLR)
Betreuer/in: Benedikt Schmidt, M.Sc.
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Entwicklung einer datenbasierten Geschäftsmodells zur Reduktion von Treibhausgasemissionen in der Produktentstehung
Development of a data based business model for the reduction of greenhouse gas emissions in product creation
01.12.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe MiP | Management industrieller Produktion
Betreuer/in: Felix Hoffmann, M. Sc.
Numerische Untersuchung von Wasserstoff Einspritzung
Numerical investigation of hydrogen injection
30.11.2022
In Zukunft wird Wasserstoff eine immer größere Rolle für unsere Wirtschaft spielen. Aufgrund der niedrigen Dichte wird Wasserstoff im Falle von Verbrennung mit sehr hohem Druck in Brennkammern eingedüst werden müssen, um die nötigen Massenströme bereitstellen zu können
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Simulation reaktiver Thermo-Fluid Systeme
Betreuer/innen: T. Jeremy P. Karpowski, M.Sc., Dr. Federica Ferraro
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Evaluation of the soot particle size distribution in a model aero engine combustor using Large Eddy Simulations
at the institute for Simulation of Reactive Thermo-Fluid Systems (STFS)
30.11.2022
Numerical simulations of aero-engine combustors are extremely challenging due to the complex multiscale and multi-physics phenomena involved. Currently, reliable modeling and prediction of soot particle formation produced during incomplete hydrocarbon combustion is one of the major issues in combustion research. The next generation of gas turbines for more sustainable aircraft engines must meet strict limitations for soot particle mass and size distribution. Therefore, a comprehensive understanding of the processes leading to soot particle formation and its precise prediction in practical combustion systems is crucial.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Simulation reaktiver Thermo-Fluid Systeme
Betreuer/in: Dr. Federica Ferraro
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Analyse und Modellierung der Pyrolyse nachhaltiger kohlenstoffhaltiger Brennstoffe
Analysis and modeling of pyrolysis of sustainable carbon-based fuels
29.11.2022
Ziel dieser Arbeit ist eine tiefergehende Untersuchung der Pyrolyse und die Entwicklung eines Modells zur Vorhersage der Pyrolyseprodukte. Durch eine Literaturrecherche werden die wichtigsten thermochemischen Prozesse identifiziert. Der Fokus liegt dabei auf ausgewählten nachhaltigen Brennstoffen und deren Charakteristika. Die Pyrolyse wird im Nachgang in Matlab simuliert. Das Modell wird dabei durch Reduktion der Komplexität und Anzahl der beteiligten Reaktionen und Komponenten vereinfacht, sodass eine Integration der Pyrolyse in bestehende Prozess- und CFD-Modelle erfolgen kann.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Energiesysteme und Energietechnik (EST)
Betreuer/innen: M.Sc. Christoph Graf, M.Sc. Jens Kaltenmorgen
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Kompetenzorientierte Gestaltung eines Assistenzsystem für das Lernen zu maschinellem Lernen
Competence-oriented design of an assistance system for learning to machine learning
28.11.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität
Betreuer/in: Jannik Rosemeyer, M. Sc.
Abschlussarbeiten am Transsonischen Verdichterprüfstand
Bachelor's and Master's Thesis at the Transonic Compressor Rig
28.11.2022
Am transsonischen Verdichterprüfstand werden moderne transsonische Verdichterstufen aus Flugzeugtriebwerken untersucht. Im Rahmen dieser Untersuchungen ergeben sich diverse Abschlussarbeiten mit verschiedenen Schwerpunkten rund um den Prüfstandsbetrieb sowie die Messdatenauswertung. Die folgende Übersicht stellt die möglichen Themengebiete vor. Darüber hinaus sind wir aber offen für eigene Themenvorschläge.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Gasturbinen, Luft- und Raumfahrtantriebe (GLR)
Betreuer/innen: Fabian Klausmann, M.Sc., Benedikt Schmidt, M.Sc.
Experimentelle Untersuchung des hydrodynamischen Verhaltens von Eisenpulver als CO2-freier Energieträger im Wirbelschicht-Kaltmodell
Experimental investigation of the hydrodynamic behaviour of iron powder as a CO2-free energy carrier in a cold fluidized bed model
24.11.2022
Im Projekt Clean Circles wird die Idee verfolgt, Eisen als alternativen Energieträger zu nutzen, um Wind- und Sonnenenergie zu speichern. Am EST wird dazu die Oxidation (=Energiefreisetzung) sowie die Reduktion (=Energiespeicherung) von Eisenpulver in Wirbelschichten untersucht.
Wichtige Kenngrößen zur Festlegung des Prozessfensters sind hierbei u.a. hydrodynamische Kenngrößen wie der Strömungszustand oder die Feststoffkonzentration. Da sich diese Eigenschaften jedoch nur schwer berechnen lassen, sollen in dieser Arbeit verschiedene Eisenpulver in einem Kaltmodell untersucht und qualitativ verglichen werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Energiesysteme und Energietechnik (EST)
Betreuer/in: M.Sc. Lara Kuhnert
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Entwicklung eines laserdiagnostischen Prüfstands zur Untersuchung von nachhaltigen, katalytischen Prozessen
Development of a Laser Diagnostic Test Rig for the Investigation of Sustainable Catalytic Processes
23.11.2022
Die Expertise des Fachgebiets RSM soll zukünftig zur Diagnose industrieller katalytischer Verfahren eingesetzt werden. Konkret sollen Prozesse analysiert werden, welche nachhaltige Materialien einsetzen und effizientere Synthesepfade erlauben. Zur Entwicklung eines besseren phänomenologischen Verständnisses sowie zur Validierung von numerischen Modellen werden daher experimentelle Daten benötigt.
Für die Applikation der laserbasierten Messtechnik in geringem Abstand zur katalytischen Oberfläche wird ein spezieller, optisch zugänglicher Strömungskanal benötigt. Dieser muss zum einen die Anwendung verschiedener Messtechniken direkt im Prozess (operando) ermöglichen, zum anderen aber auch kontrollierte und definierte Randbedingungen bieten. In vorangegangenen Arbeiten wurden jeweils das neuartige Raman-Spektrometer (siehe Abbildung) und der katalytische Strömungskanal getrennt voneinander entwickelt. In dieser Arbeit sollen die Teilsysteme erstmals kombiniert und erste quantitative Messungen durchgeführt werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Reaktive Strömungen und Messtechnik (RSM)
Betreuer/in: M.Eng. Konrad Koschnick
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Durchführung von Hochgeschwindigkeitskamera Messungen an einer dynamischen Planetengetriebestufe
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
22.11.2022
Für einen Prüfstand zur Erfassung von Schadensmechanismen bei einem Fragment Überrollvorgang in Planetengetrieben sollen zwei Hochgeschwindigkeitskameras zur Erfassung einer möglichen Rissentwicklung eingesetzt werden. Für den dynamischen Versuch ist dafür ein Containment sowie der Betrieb in einer Betonbunker unseres Instituts erforderlich.
In der Arbeit soll die bestehende Messtechnik (telezentrische Objektive / Belichtungssystem) instrumentiert und begleitend zu dynamischen Versuchsreihen am Prüfstand eingesetzt werden. Für die Auswertung steht die Herstellersoftware Pro-Analyst zur Verfügung.
Fachgebiet Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau (IMS), Fachbereich Maschinenbau
Betreuer/in: Christian Fischer, M.Sc.
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Untersuchung weiterer Einbringmechanismen
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
22.11.2022
Bei einem skalierten Planeten-Getriebeprüfstand sollen dynamische Schadensmechanismen bei Überrollvorgängen mit Fragmenten untersucht werden. Die Fragmente sollen wiederholgenau und in kurzem Zeitfenster in eine Zahnlücke eingebracht werden.
Bisherig wurden elektromagnetische Hubaktuatoren mit eigenem Prüfstand zur Verfassung von Weg-Zeit und Weg-Kraft Kennlinien eingeplant. Diese Aktuatoren können u.U. nicht den gewünschten Einbringvorgang umsetzen. Daher sollen weitere Einbringmechanismus-Konzepte erarbeitet werden.
Fachgebiet Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau (IMS), Fachbereich Maschinenbau
Betreuer/in: Christian Fischer, M.Sc.
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Aufbau eines bildbasierten Deep Learning Modells zur Prognose der Produktqualität von Lateral Flow Membranen (Externe Thesis)
Development of an image-based deep learning model for predicting the product quality of lateral flow membranes (External Thesis)
22.11.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/innen: Marco Becker, M. Sc., Christian Kubik, M. Sc.
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CFD Simulation einer Müllverbrennungsanlage mit detaillierter Chemie
21.11.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Energiesysteme und Energietechnik (EST)
Betreuer/in: M.Sc. Marcel Richter
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Praktikum / Abschlussarbeit zum Thema sensorbasiertes Rüsten von Gewindewalzen
In Zusammenarbeit mit der Firma Fischer in Waldachtal
21.11.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Stefan Volz, M. Sc.
Untersuchung der Mikrogranulation für den Cirored™- Prozess
Betreuung durch das Fachgebiet EST und die Outotec GmbH & Co. KG
18.11.2022
Aspekte der Qualitätsbildungsmechanismen von Mikrogranulaten
Fachgebiet Energiesysteme und Energietechnik (EST)
Betreuer/in: Dr.-Ing. Jochen Ströhle
Experimentelle Untersuchung von Messkonzepten zur Zustandsüberwachung von Zahnradgetrieben
18.11.2022
Am Fachgebiet wird eine Validierungsinfrastruktur für die Zustandsüberwachung von industriell genutzten Zahnradgetrieben aufgebaut. Ziel ist es, verschiedenste Messkonzepte zu entwickeln und diese auf die Eignung hinsichtlich der Diagnose und Prognose von Industriegetrieben zu testen.
Daher sollen im Rahmen der studentischen Arbeit neu entwickelte Messkonzepte und Standardsensorik in ein 3-stufiges Zahnradgetriebe integriert, die Datenerfassung für diese Sensoren in Betrieb genommen und Validierungsversuche zum Vergleich der Messkonzepte durchgeführt werden. Dazu sind die Messkonzepte zu charakterisieren und anhand der Versuchsdaten auf die Fähigkeiten zur Zustandsüberwachung zu untersuchen.
Fachgebiet Produktentwicklung und Maschinenelemente (pmd)
Betreuer/in: Yanik Koch, M.Sc.
Messung der Dicke dünner Schichten mittels Laserinterferometrie
16.11.2022
Dünne Flüssigkeitsfilme begegnen uns jeden Tag, sowohl beim Duschen als auch beim Trinken eines Kaffees. Diese dünnen Filme spielen auch in industriellen Anwendungen eine wichtige Rolle wie z.B. in der Drucktechnik und der Kühlung von elektronischen Geräten. Daher ziehen Studien im Zusammenhang mit dünnen Schichten, z.B. die Messung ihrer Dicke, stets die Aufmerksamkeit der wissenschaftlichen Gemeinschaft auf sich. Am Institut für Technische Thermodynamik setzen wir ein laserinterferometrisches Messverfahren ein, um die Schichtdicke zu bestimmen.
Fachgebiet Technische Thermodynamik (TTD)
Betreuer/in: Nishant Sinha, Ph.D.
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Analyse von Methoden des Produktionsmanagements für eine Kreislaufwirtschaft
Analysis of production management methods for a circular economy
15.11.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität
Betreuer/in: Jonas Barth, M. Sc.
Remeshing in der FE-Simulation beim Spaltprofilieren
Remeshing in FE simulation during linear flow splitting
15.11.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Christian Thoma, M. Sc.
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Effiziente Simulation harmonisch angeregter Strömungen auf der Basis der Sprungantwortmethode
Efficient Simulation of Harmonically-Driven Flows Based on the Step Response Method
14.11.2022
In dieser Arbeit soll die Methode zur Extraktion des dynamischen Verhaltens von nano-und mikrofluidischen Systemen bei unterschiedlichen Anregungsfrequenzen aus Sprungantwort-Simulationen erforscht werden. Dazu soll ein mathematischer Formalismus entwickelt werden, der auf Vorarbeiten am NMF aufbaut. Die Methode soll dann an einem aus der Literatur bekannten, einfachen Strömungsproblem getestet werden.
Die Arbeit kann auf Deutsch oder Englisch verfasst werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Nano- und Mikrofluidik (NMF)
Betreuer/in: Aaron Ratschow, M.Sc.
Analyse von Gestaltungsmöglichkeiten zur Beeinflussung der Kosten von ML-Applikationen
Analysis of design options for influencing the cost of ML applications
10.11.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe MiP | Management industrieller Produktion
Betreuer/in: Enno Lang, M. Sc.
Kostenanalyse von ML Applikationen in der industriellen Produktion
Cost analysis of ML applications within the industrial production
10.11.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe MiP | Management industrieller Produktion
Betreuer/in: Enno Lang, M. Sc.
Wertversprechen für eine Vielzahl von Stakeholdern mit Digitalen Zwillingen
Multi-Stakeholder Value Proposition with Digital Twins
09.11.2022
Unternehmen setzen auf Digitalisierung und datenbasierte Lösungen, die anpassbar und skalierbar sind, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Hierfür nutzen sie physische Produkte inkl. assoziierten digitalen Zwilling, um die Bedürfnisse einzelner Kunden zu erfüllen; der digitale Zwilling ist auf die Bedürfnisse eines einzelnen Kunden zugeschnitten. So wird eine 1-zu-1-Beziehung zwischen Hersteller und Endkunden hergestellt.
Fachgebiet Product Life Cycle Management
Betreuer/in: Lars Arnemann, M. Sc.
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Entwickeln eines (machine learning) Modells zur Abschätzung von Schnittkräften anhand von Motorströmen
09.11.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe TEC | Fertigungstechnologie
Betreuer/in: Magnus von Elling, M. Sc.
Entwickeln eines Continual Learning Ansatzes für das Trainieren von Machine Learning Modellen (künstliche neuronale Netze)
09.11.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe TEC | Fertigungstechnologie
Betreuer/in: Magnus von Elling, M. Sc.
Definition von Use Cases zur Nutzung des Product Carbon Footprints in der Einzel- und Kleinserienfertigung
Definition of use cases for the application of the product carbon footprint in maketo- order and small batch production
09.11.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe MiP | Management industrieller Produktion
Betreuer/in: Phillip Bausch, M. Sc.
Einführung und Weiterentwicklung eines Einführungsvorgehens für den Digitalen Wertstromzwilling am Beispiel der Prozesslernfabrik CiP
Implementation and enhancement of an implementation procedure for the Digital Value Stream Twin using the example of the process learning factory CiP
09.11.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität
Betreuer/in: Nicholas Frick, M. Sc.
Entwicklung eines Konzepts zur Einschätzung der ökologischen Auswirkungen der Implementierung einer KI-Lösung
Development of a concept for assessing the ecological impact of implementing an AI solution
09.11.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe MiP | Management industrieller Produktion
Betreuer/in: Nik Weisbrod, M. Sc.
Gestaltungsregeln für ein traceability-gestütztes Vorgehen zur Ermittlung des Product Carbon Footprint
Design rules for a traceability-based procedure to determine the product carbon footprint
09.11.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe MiP | Management industrieller Produktion
Betreuer/in: Phillip Bausch, M. Sc.
Entwicklung eines Transformationsplans für das Fernwärmesystem der TU Darmstadt
Development of a transformation plan for the district heating system of the TU Darmstadt
08.11.2022
Die Wärmeversorgung der TU Darmstadt erfolgt über ein universitätseigenes Fernwärmenetz, welches zu großen Teilen Erdgas zur Bereitstellung von Wärme nutzt. Neben den ökologischen Problemen zeigt die aktuelle Energiekrise, welche Folgen eine zu große Abhängigkeit von fossilen Energieimporten haben kann. In dieser Arbeit soll ein Transformationskonzept entwickelt werden, mit dem das Fernwärmenetz der TU zukünftig dekarbonisiert werden kann.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Technische Thermodynamik (TTD)
Betreuer/innen: Julia Eicke, M.Sc., Frederik Feike, M.Sc.
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Untersuchungen zur Rupffestigkeit von Bio-Faserpapier durch Laborversuche, optische Messtechnik & Bildverarbeitung
04.11.2022
Verpackungen schützen Produkte und haben somit eine wichtige Funktion, allerdings handelt es sich in der Regel um Einwegprodukte, deren Herstellung und Entsorgung teils erhebliche Belastungen für die Umwelt darstellt. Im Rahmen eines Forschungsprojekts am idd wird daher an nachhaltigen und abbaubaren Verpackungen aus Biomasse und pflanzlichen Abfallprodukten geforscht. Die derzeitige Qualität des Papiers ist jedoch für industrielle Druckverfahren wie Offsetdruck nicht geeignet, da sich Fasern aus dem Papier lösen. Da die Rupffestigkeit dieses speziellen Papiers zum heutigen Stand bei der Produktion nicht verbessert werden kann, untersucht das IDD, wie die Oberfläche durch geeignete Bio-Grundierungen oder Bio-Lacke mittels Druckverfahren versiegelt werden kann. Ziel dieser Arbeit ist es, die Rupffestigkeit verschiedener Papierchargen durch genormte und eigens entwickelte Prüfmethoden zu beurteilen und den Einfluss von Beschichtungen zu quantifizieren.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Druckmaschinen und Druckverfahren (IDD)
Betreuer/in: Philipp Wüst, M.Sc.
Conceptual Design and Techno-Economic Analysis of a High Temperature Regeneration Preheater for Efficient CO2 Capture from Lime and Cement Plants
Konzeptionierung und Technisch-wirtschaftliche Bewertung eines Hochtemperatur-Regenerationsvorwärmers für die effizienten CO2-Abscheidung aus Kalk- und Zementwerken
03.11.2022
At the Institute for Energy Systems and Technology (EST), a promising CO2 capture process, the Indirectly Heated Carbonate Looping (IHCaL), is being developed for integration into lime and cement plants, to reduce the associated CO2 emissions. In order to deploy this technology, the efficient heat recovery of the high temperature flue gases by combustion air preheating is required.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Energiesysteme und Energietechnik (EST)
Betreuer/in: M.Sc. Martin Nicolas Greco Coppi
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Selection, Design, Simualtion, and Techno-Economic Analysis of CO2-Utilization Concepts for the Waste-to-Energy Plant Darmstadt
Auswahl, Auslegung, Simulation und techno-ökonomische Analyse von CO2-Nutzungskonzepten für das Müllheizkraftwerk Darmstadt
03.11.2022
Within the DELTA Project, applied solutions to contribute to the energy transition in Darmstadt are being developed. To reduce greenhouse gas emissions, CO2 can be captured from the Waste-to-Energy plant Darmstadt, and utilized to produce chemicals such as methanol. To achieve this, an efficient tailored process to capture and utilize CO2 (CCU) is required.
The aim of the thesis is to select, design, optimize and asses different concepts for utilizing the CO2 captured from the Waste-to-Energy plant Darmstadt. For this, techno-economic models in MATLAB/excel will be developed, and process modelling (e.g. with Aspen Plus) will be carried out. The results will serve as a basis for the design of a suitable CCU facility in Darmstadt.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Energiesysteme und Energietechnik (EST)
Betreuer/in: M.Sc. Martin Nicolas Greco Coppi
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Techno-Economic Analysis and Optimization of Hybrid Absorption Processes for CO2 Capture from Lime and Cement Plants
Technisch-wirtschaftliche Bewertung und Optimierung hybrider Absorptionsverfahren zur CO2-Abscheidung aus Kalk- und Zementwerken
03.11.2022
At the Institute for Energy Systems and Technology (EST), a promising CO2 capture process, the Indirectly Heated Carbonate Looping (IHCaL), is being developed for integration into lime and cement plants, to reduce the associated CO2 emissions. Combining IHCaL with other capture methods, such as absorption with monoethanolamine (MEA), could further reduce the specific energy consumption (SPECCA) and the cost of the entire system. Some hybrid solutions have been proposed, but a process optimization considering techno-economics is still required to assess the potential.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Energiesysteme und Energietechnik (EST)
Betreuer/in: M.Sc. Martin Nicolas Greco Coppi
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Optimierung der Herstellungsroute hochfester Verbindungselemente
Optimization of the manufacturing route of high-strength fasteners
03.11.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Stefan Volz, M. Sc.
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Untersuchung instationärer Sekundärströmungsphänomene eines 3D optimierten Stators am transsonischen Verdichter
Investigation of transient secondary flow phenomena of a 3D optimized stator on the transonic compressor
02.11.2022
Am Transsonischen Verdichterprüfstand (TSV1) wird im Rahmen eines zukünftigen Forschungsvorhabens eine 1,5-stufige transsonische Verdichterstufe mit einem sogenannten „Cantilevered“-Stator untersucht. Der Fokus des Vorhabens liegt vor allem auf der Identifizierung und Quantifizierung der nabennahen Sekundärströmungsphänomene, wie z.B. der Eckenablösung. Um diese Phänomene zeitaufgelöst betrachten zu können, wurde ein zeitlich hochauflösender Totaldruck-Kamm gebaut. Dieser ist an seinen 8 radialen Messpositionen mit sogenannten Kulite Sensoren ausgestattet, die eine Abtastrate von bis zu 500 kHz erlauben.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Gasturbinen, Luft- und Raumfahrtantriebe (GLR)
Betreuer/innen: Benedikt Schmidt, M.Sc., Fabian Klausmann, M.Sc.
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Ermittlung tribologischer Lasten durch numerische Simulation
Determination of tribological loads through simulation
02.11.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/innen: Jonas Moske, M. Sc., Andre Kokozinski, M. Sc.
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KI-Anwendung in mehrstufigen Produktionsprozessen
AI application in multi-stage production processes
02.11.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/innen: Jonas Moske, M. Sc., Andre Kokozinski, M. Sc.
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Analyse der Herstellbarkeit von Lautsprechermembranen in Umformverfahren aus nachhaltigen Fasermaterialien
Analysis of the manufacturability of speaker cones in forming processes from sustainable fiber materials
01.11.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/innen: Nicola Jessen, M. Sc., Cédric Brunk , M. Sc.
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Inbetriebnahme und Bewertung des Motorbetriebs mit fossilfreiem Ottokraftstoff für die Pilotanwendung im Motorsport
Commissioning and evaluation of engine operation with fossil-free gasoline for pilot application in motor sports
31.10.2022
Synthetische Kraftstoffe bieten das Potential hin zur klimaneutralen Mobilität. Das Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe forscht bereits seit 2013 intensiv an diesem Themenfeld. Im Kontext der Umwelt- und Nachhaltigkeitsstrategien kann der Motorsport als ideale Plattform für die Entwicklung, Erprobung und Etablierung neuartiger Technologien unter anspruchsvollsten Randbedingungen dienen. Im Rahmen dieser Thesis soll ein fossilfreier und DIN EN228 kompatibler Kraftstoff in experimentellen Untersuchungen an einem Motorrad-Vollmotor für eine Motorsportanwendung unterzogen werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe (VKM)
Betreuer/in: Marvin Schmidt, M.Sc.
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AI for energy management: continuous learning of a bus fleet
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
28.10.2022
Auf Betriebshöfen mit mehreren Elektrobussen steht nachts eine große aggregierte Kapazität zum Speichern elektrischer Energie zur Verfügung. Durch bidirektionales Laden kann diese Speicherkapazität über Mobilitätszwecke hinaus genutzt werden. Durch die Anbindung an den Strommarkt können Erzeugungsfluktuationen aus erneuerbaren Energien kompensiert und durch Regelenergie ein Beitrag zur Stromnetzstabilität geleistet werden. Ziel dieser Arbeit ist eine umfassende Analyse dieses Energieflexibilitätspotenzials.
Fachgebiet Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau (IMS), Fachbereich Maschinenbau
Betreuer/in: Benjamin Blat-Belmonte, M.Sc.
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Berechnung der OEE bei Energiesparmaßnahmen
Calculation of OEE for energy saving measures
27.10.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität
Betreuer/in: Sebastian Bardy, M. Sc.
Der Ressourceneffizienz Gemba Walk
Resource efficiency Gemba Walk
27.10.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität
Betreuer/in: Sebastian Bardy, M. Sc.
Shop Floor Management in the Digital Twin Era: A Systematic Literature Review
27.10.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität
Betreuer/in: Yuxi Wang, M. Sc.
Entwicklung eines Vorgehensmodells zur systematischen Ableitung und Bewertung von Maßnahmen zur Berücksichtigung kritischer Störgrößen
27.10.2022
Im Rahmen von Industrie 4.0 gewinnt die Integration sensorischer Funktionen in technische Systeme immer mehr an Bedeutung. Um die Qualität der durch die sensorische Funktion gelieferten Daten bereits frühzeitig in der Entwicklung sicherstellen zu können, müssen kritische Störgrößen identifiziert und berücksichtigt werden. Insbesondere die Berücksichtigung kritischer Störgrößen erfolgt bis dato allerdings rein erfahrungsbasiert und wird nur unzureichend methodisch unterstützt.
Vor diesem Hintergrund soll im Rahmen dieser Arbeit ein Vorgehensmodell entwickelt werden, welches die systematische Ableitung und Bewertung von Maßnahmen zur Berücksichtigung kritischer Störgrößen ermöglicht.
Fachgebiet Produktentwicklung und Maschinenelemente (pmd)
Betreuer/in: Peter Welzbacher, M.Sc.
Development of a methodology to determine equivalence of scenarios in automated driving
24.10.2022
Gemeinsam mit der Pumpenindustrie wird ein einjähriges Projekt zum Thema Energieverbrauch in den verschiedenen Lebensphasen von Pumpen durchgeführt. Aufgabe dieser Arbeit ist es die bestehenden Herausforderungen bei einer Erstellung des CO2 Footprint zu lösen und im Rahmen einer vorgegebenen Fallstudie die gewonnen Erkenntnisse anzuwenden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Fahrzeugtechnik (FZD)
Betreuer/in: Kai Storms, M.Sc.
Implementation of a methodology to derive relevance information from driving data
24.10.2022
Gemeinsam mit der Pumpenindustrie wird ein einjähriges Projekt zum Thema Energieverbrauch in den verschiedenen Lebensphasen von Pumpen durchgeführt. Aufgabe dieser Arbeit ist es die bestehenden Herausforderungen bei einer Erstellung des CO2 Footprint zu lösen und im Rahmen einer vorgegebenen Fallstudie die gewonnen Erkenntnisse anzuwenden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Fahrzeugtechnik (FZD)
Betreuer/in: Kai Storms, M.Sc.
Optimierung und Neukonstruktion eines Niederhalters für das flexible Rollsicken (anschließende WiMi-Anstellung möglich)
Optimization and redesign of a blank holder for flexible roller beading (following employment as research assistant possible)
23.10.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/innen: Marco Becker, M. Sc., Christian Thoma, M. Sc.
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Optimierung der Hydrodynamik in CFD-Simulationen von Wirbelschichtreaktoren
Optimization of hydrodynamics in CFD simulations of fluidized bed reactors
19.10.2022
Zum chemischen Recycling von Abfallstoffen werden im Projekt VERENA verschiedene Wirbelschichtvergasungsprozesse untersucht. Dabei sind CFD-Simulationen günstige und flexible Methoden um das Verständnis des Verhaltens der Einsatzstoffe in den Reaktoren zu verbessern. Um belastbare Simulationsergebnisse zu erhalten, ist die korrekte Darstellung der Hydrodynamik der Partikel entscheidend.
Ziel der Arbeit ist zur Verbesserung des hydrodynamischen Modells einen Energy Minimization Multiscale (EMMS) Ansatz in Matlab zu implementieren und auf verschiedene Arten der Wirbelschichtvergasung anzuwenden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Energiesysteme und Energietechnik (EST)
Betreuer/in: M.Sc. Christoph Graf
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Design and commissioning of a metal particle ignition reactor for iron particle ignition experiments
Konstruktion und Inbetriebnahme eines Metallteilchen-Zündreaktors für Experimente zur Zündung von Eisenpartikeln
19.10.2022
The project Clean Circles is dedicated to solving global energy problems by using iron as CO2-free, renewable and efficient chemical energy carrier. First, electricity from renewables is used to reduce iron oxide (energy storage). Then, the iron is oxidized to release thermal energy for electricity generation at a different place and time (energy release). In the collaborative research project, scientists and students from different Universities work closely on numerous experiments and simulations.
In this student work, a new metal particle ignition reactor (MPIR) with well-defined boundary conditions should be designed and tested for single iron particle experiments. MPIR will include three modules: electrostatic-based single particle generator, an optically accessible ignition channel, and an external heating system by an annular gas flame. The concept of MPIR originates from the so-called micro-flow reactor (see Fig. 1), which has been successfully applied for gaseous and liquid fuel ignition studies. The advantage of this setup is to study the ignition/reaction kinetic by converting the trainsient process to a space-dependent process. Within this work, this concept should be realized for metal fuel ignition measurements.
The topic is suitable for ADP, Bachelor and Master theses, and the work tasks are adapted accordingly.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Reaktive Strömungen und Messtechnik (RSM)
Betreuer/in: Dr.-Ing. Tao Li
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Entwicklung eines grafisch gestützten Planungstools für das Spaltprofilieren
Development of a graphic-based planning tool for linear flow splitting
18.10.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Christian Thoma, M. Sc.
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Verfahrensentwicklung und experimentelle Untersuchungen zum Dehnungsverhaltens im Spaltgrund beim Spaltprofilieren
Process development and experimental investigations of the strain behavior in the splitting center during linear flow splitting
18.10.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Christian Thoma, M. Sc.
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Bildverarbeitung zur Inline-Biegekonturvermessung
Image Processing for Inline Bending Radius Measurement
13.10.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/innen: Benedikt Depta, M. Sc., Dirk Molitor, M. Sc.
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Modellierung, Optimierung und Simulation von Lüftungsanlagen in Gebäuden
Modeling, optimization and simulation of ventilation systems in buildings
12.10.2022
Mechanische Lüftungsanlagen verbessern die Luftqualität und erhöhen die Energieeffizienz – insbesondere neuartige Systemtopologien sind hier vielversprechend. Basierend auf einer Vorarbeit soll in dieser Arbeit das Optimierungsproblem erweitert und validiert werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/in: Julius Breuer, M.Sc., M.Sc.
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Modellbasierte Symptome für die smarte Fehlerdiagnose in modularen Prozessanlagen
Model-based Symptoms for smart Fault Diagnosis in modular Process Plants
12.10.2022
Im Zuge der Digitalisierung der Prozessindustrie wird am Institut für Fluidsystemtechnik an Methoden der Verschleißerkennung und Fehlerdiagnose geforscht. Die Symptome für die Diagnose werden dabei modellbasiert errechnet und dienen als Eingangsgrößen für die Diagnose.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/in: Philipp Wetterich, M.Sc.
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Abschlussarbeiten am Large Scale Turbine Rig
Bachelor's and Master's Thesis at the Large Scale Turbine Rig
11.10.2022
Im Forschungsvorhaben „Flexible Hochdruck-Turbinen“ werden experimentelle und numerische Untersuchungen des Einflusses von Kühlluftausblasungen am Gehäuse auf das Strömungsfeld im äußeren Ringkanal einer modernen Hochdruckturbine durchgeführt. Ziel dieser Grundlagenforschung ist die Ableitung von Auslegungsrichtlinien und Identifikation numerischer Unsicherheiten für die Entwicklung neuer Generationen hocheffizienter Flugzeugtriebwerke und Gasturbinen – auch für Systeme mit Wasserstoffverbrennung. Die folgende Übersicht stellt die möglichen Themengebiete vor. Darüber hinaus sind wir offen für eigene Themenvorschläge.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Gasturbinen, Luft- und Raumfahrtantriebe (GLR)
Betreuer/innen: Dominik Ade, M.Sc., Marius Linne, M.Sc.
Entwicklung von mixed data sampling (MIDAS) Modellen zur Prädiktion von Key Performance Indikatoren (KPI)
Development of mixed data sampling (MIDAS) models to predict key performance indicators (KPI)
10.10.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität
Betreuer/in: Lukas Longard, M. Sc.
Entwicklung einer Methodik zur Bewertung der Unsicherheit des CO2-Fußabdrucks in der Produktentstehung
Development of a methodology to assess the uncertainty of the carbon footprint in product development
05.10.2022
In dieser Arbeit soll eine Methodik entwickelt werden, welche zum Ziel hat, den CO2-Fußabdruck in seiner Unsicherheit zu kategorisieren. Dabei wird die Bilanzierung unter verschiedenen Annahmen und Vereinfachungen an einem modifizierten 3D-Drucker durchgeführt.
Fachgebiet Product Life Cycle Management
Betreuer/in: Sven Winter, M. Sc.
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Entwicklung einer Methode zur Implementierung eines Performance Managements in der Produktion
Development of a method for the implementation of performance management in production
04.10.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität
Betreuer/in: Lukas Longard, M. Sc.
Planung und Ausführung einer photovoltaikbetriebenen Ladestation für E-Mobilität an der TU-Lichtwiese
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
04.10.2022
Die Bereitstellung von Ladeinfrastruktur leistet einen wichtigen Beitrag zur Mobilitätswende. Vor allem wenn die dafür notwendige Energie erneuerbare und lokale Quellen vorweisen kann. Im Zuge der „Energie-Akademie“ des Forschungsprojektes DELTA (Darmstädter Energie-Labor für Technologien in der Anwendung) entsteht am Standort Lichtwiese eine Raumstruktur aus Containern, die als Diskurs- und Experimentierraum dienen soll. Im räumlichen Kontext der Energie-Akademie entsteht zusätzlich ein „Sharing-Hub“ (Teilen – Leihen – Verschenken – Reparieren) mit einem Verleih für E-Lastenräder als Beitrag zur Mobilitätswende.
Fachgebiet Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau (IMS), Fachbereich Maschinenbau
Betreuer/in: Georg Franke, M.Sc.
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Inbetriebnahme eines Aufbaus zur Untersuchung temperaturgetriebener Nukleation
Extension of the nucleation test rig to investigate the influence of temperature on nucleation
28.09.2022
Im Sonderforschungsbereich 1194 wird die Blasendynamik von Porenkeimen experimentell mit Hochgeschwindigkeitsaufnahmen untersucht. Um den Temperatureinfluss auf die Bildung der Porenkeime zu verstehen, soll der bestehende Prüfstand um eine Temperaturregelung, neue Sensorik und eine neue Messstrecke erweitert und in Betrieb genommen werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/in: Benedict Depp, M.Sc.
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Künstliche Intelligenz zur Sprachverarbeitung von Gesetzen
Artificial intelligence for language processing of laws
23.09.2022
Neben der Funktionserfüllung muss in der Produktentwicklung stets auch Konformität mit Gesetzen in den Blick genommen werden. Besondere Relevanz hat Konformität für Energiesysteme, weil sich hier im Zusammenhang mit Klimapolitik umfangreiche Randbedingungen ergeben. In dieser Arbeit sollen solche Randbedingungen durch Natural Language Processing (NLP) aus Gesetzen extrahiert werden, um sie später im Entwicklungsprozess nutzen zu können.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/innen: Marvin Meck, M.Sc., Benedict Depp, M.Sc.
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Untersuchung der Signalübertragung über Maschinenelemente in einem Getriebe
22.09.2022
Die sensorische Erweiterung technischer Systeme ermöglicht eine flächendeckende Digitalisierung von Produkten und Prozessen. Hierfür bietet sich die Integration sensorischer Funktionen in Maschinenelemente an. Die dabei entstehenden Messsignale können neben funkbasierten Lösungen auch über die im Getriebe vorhandenen Maschinenelemente zu einer externen Auswerteeinheit geleitet werden.
Ziel dieser Arbeit ist es, die Signalübertragung über Maschinenelemente im Getriebe zu untersuchen. Hierfür soll das Getriebe zunächst systematisch charakterisiert und anschließend in einem elektrischen Gesamtmodell zusammengefasst werden.
Fachgebiet Produktentwicklung und Maschinenelemente (pmd)
Betreuer/in: Maximilian Hausmann, M.Sc.
Investigation of Effect Paths for the Reduction of Test Effort for Automated Driving
14.09.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Fahrzeugtechnik (FZD)
Betreuer/innen: Daniel Betschinske, M.Sc., Malte Schrimpf, M.Sc.
Optimales Design effizienter Lüftungsanlagen in Gebäuden
Optimal Design of Efficient Ventilation Systems in Buildings
14.09.2022
In dieser Masterthesis sollen unterschiedliche Konzepte von Lüftungsanlagen modelliert und mittels mathematisch exakter Methoden (TOR) optimiert werden. Dabei sollen unterschiedliche Systemkonfigurationen (zentrale, dezentrale, verteilte Anlagen) algorithmisch optimiert werden und die so erzeugten Systeme miteinander verglichen. Besonderer Fokus liegt auf der optimalen Konstruktion von Lüftungskanälen.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/in: Julius Breuer, M.Sc., M.Sc.
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Umsetzung eines nachhaltigen wasserregulierten Dehnstoffaktors – WiMi-Anstellung möglich
Implementation of a Sustainable Water-Regulated Phase Change Actuator – Potential WiMi Employment
13.09.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Thiemo Germann, M. Sc.
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Umsetzung eines tordierenden Dehnstoffaktors – Mögliche WiMi-Anstellung
Implementation of a Torsional Phase Change Actuator – Potential WiMi Employment
13.09.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Thiemo Germann, M. Sc.
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Conceptual design of a thrust measurement system for a water electrolysis propulsion test rig
09.09.2022
CubeSats and their increasing number in orbit are leading to a demand for compact propulsion systems. The need to preserve the cleanliness of space, lead to a rise of alternative propulsion concepts, such as water electrolysis propulsion making use of alternative propellants. These propulsion systems will ensure safe deorbiting of CubeSats and reduce space debris.
A test rig for such a propulsion systems has been build to investigate ignition concepts & thermal management. To further the research activities at our institute in the field of space propulsion, upcoming activities will focus on different concepts in thrust chamber design, ignition and injection methods, and thrust measurement.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Gasturbinen, Luft- und Raumfahrtantriebe (GLR)
Betreuer/in: Henrike Jakob, Ph.D.
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Design and Development of a thrust chamber for a space propulsion system
09.09.2022
CubeSats and their increasing number in orbit are leading to a demand for compact propulsion systems. The need to preserve the cleanliness of space, lead to a rise of alternative propulsion concepts, such as water electrolysis propulsion making use of alternative propellants. These propulsion systems will ensure safe deorbiting of CubeSats and reduce space debris.
A test rig for such a propulsion systems has been build to investigate ignition concepts & thermal management. To further the research activities at our institute in the field of space propulsion, upcoming activities will focus on different concepts in thrust chamber design, ignition and injection methods, and thrust measurement.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Gasturbinen, Luft- und Raumfahrtantriebe (GLR)
Betreuer/in: Henrike Jakob, Ph.D.
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Concept, implementation and commissioning of a test bench measurement and control system for propulsion test rig
09.09.2022
CubeSats and their increasing number in orbit are leading to a demand for compact propulsion systems. The need to preserve the cleanliness of space, lead to a rise of alternative propulsion concepts, such as water electrolysis propulsion making use of alternative propellants. These propulsion systems will ensure safe deorbiting of CubeSats and reduce space debris.
A test rig for such a propulsion systems has been build to investigate ignition concepts & thermal management of thrust chamber designs. To further the research activities at our institute in the field of space propulsion, upcoming activities will focus on the development and a measurement and control system for the test rig.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Gasturbinen, Luft- und Raumfahrtantriebe (GLR)
Betreuer/in: Henrike Jakob, Ph.D.
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Concept and design of novel ignition concepts for a water electrolysis propulsion systems for CubeSats
09.09.2022
CubeSats and their increasing number in orbit are leading to a demand for compact propulsion systems. The need to preserve the cleanliness of space, lead to a rise of alternative propulsion concepts, such as water electrolysis propulsion making use of alternative propellants. These propulsion systems will ensure safe deorbiting of CubeSats and reduce space debris.
A test rig for such a propulsion systems has been build to investigate injection & ignition concepts in the thrust chamber. To further the research activities in the field of space propulsion, upcoming activities will focus on novel ignition methods (i.e. resonance Ignition, cold plasma ignition) for small scale propulsion systems.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Gasturbinen, Luft- und Raumfahrtantriebe (GLR)
Betreuer/in: Henrike Jakob, Ph.D.
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Master-Thesis
Entwicklung, IMplementierung und Vergleich von Simulationsmethoden für bestückte Leiterplatten
08.09.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Systemzuverlässigkeit, Adaptronik und Maschinenakustik (SAM)
Betreuer/innen: Hendrik Schmidt, M.Sc., Moritz Hülsebrock, M.Sc.
Entwicklung einer digitalen Abbildung eines modernen BLISK-Rotors unter Verwendung hochauflösender 3D-Scan-Daten
Development of a digital representation of a modern BLISK rotor using high resolution 3D-Scan data
07.09.2022
In der Entwicklung moderne Triebwerksverdichter stellen Schaufelschwingungen aufgrund der integralen BLISK Bauweise eine immer größerer Herausforderung dar.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Gasturbinen, Luft- und Raumfahrtantriebe (GLR)
Betreuer/innen: Fabian Klausmann, M.Sc., Nicklas Kilian, M.Sc.
Optimierung eines generalisierten k-ω-Turbulenzmodells für transsonische Verdichterströmungen
Optimization of a generalized k-ω turbulence model on transonic compressor flows
07.09.2022
RANS-Turbulenzmodelle sind das Arbeitspferd der modernen Triebwerksindustrie, um schnell valide Simulationsergebnisse für den Designprozess zu erhalten. Die etablierten RANS-Modelle wurden jedoch empirisch auf der Grundlage kleiner Datensätze einfacher kanonischer Strömungen vorgeschlagen, die für Turbomaschinenströmungen oft nicht aussagekräftig sind.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Gasturbinen, Luft- und Raumfahrtantriebe (GLR)
Betreuer/innen: Fabian Klausmann, M.Sc., Jonathan Gründler, M.Sc.
Simulation des Einflusses einer adaptiven Arbeitsstation auf die manuelle Automobiltürmontage
Simulation of the effects of an adaptive workstation on manual car door assembly
01.09.2022
Das Institut für Arbeitswissenschaft (IAD) entwickelt im Rahmen des EU Projektes FELICE (Flexible assembly manufacturing with human-robot collaboration and digital twin models) eine adaptive Arbeitsstation für die Automobiltürmontage. In dieser Thesis soll der Montageprozess mithilfe von ergonomischen Simulationstools (z.B. EMA Work Designer) simuliert und analysiert werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Arbeitswissenschaft (IAD)
Betreuer/in: M.Sc. Maximilian Pätzold
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Entwicklung eines adaptiven Beleuchtungsmoduls für eine ergonomische adaptive Arbeitsstation
Development of an adaptive lighting module for an ergonomic adaptive workstation
01.09.2022
Das Institut für Arbeitswissenschaft (IAD) entwickelt im Rahmen des EU Projektes FELICE eine adaptive Arbeitsstation. Basierend auf einem Vorgängerprojekt, soll die Arbeitsstation um ein adaptives Lichtsystem erweitert werden, welches die Beleuchtungsstärke basierend auf der Arbeitsaufgabe oder nach individuellen Bedürfnissen anpasst.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Arbeitswissenschaft (IAD)
Betreuer/in: M.Sc. Maximilian Pätzold
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Bestimmung des Oxidationsgrades des Bettmaterials unter verschiedenen Be-triebszuständen während der Chemical Looping Vergasung im 1 MWth Maßstab.
Determination of the Oxidation Degree of Bed Material at Different Operating Conditions during Chemical Looping Gasification in 1 MWth scale.
31.08.2022
In der EST-eigenen 1 MWth Pilotanlage (siehe Abbildung) wurde seit Anfang dieses Jahres der neuartige Chemical Looping Vergasungsprozess mehrfach im au-tothermen Betrieb demonstriert. Um nähere Rückschlüsse hinsichtlich der Pro-zessführung und qualität tätigen zu können, sollen nun Feststoffproben, die wäh-rend des Betriebs an verschiedenen Stellen der Anlage gezogen wurden, bezüg-lich ihres Sauerstoffgehalts analysiert werden. Um diesen zu bestimmen kommen neben TGA und Elementaranalyse auch Schnellanalysen zum Einsatz. Mit Hilfe der im Labor gewonnenen Kenngrößen können anschließend Folgerungen hinsicht-lich der Hydro- und Thermodynamik in der Anlage getroffen werden, welche an-schließend mit Live-Daten aus dem Betrieb (z.B. Temperatur- und Druckprofile aus den Reaktoren) verglichen werden können. Somit komplimentieren die Analysen das Gesamtbild des Prozesses und dienen dem weiteren Verständnis und der Optimierung der Chemical Looping Vergasung.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Energiesysteme und Energietechnik (EST)
Betreuer/in: M.Sc. Paul Dieringer
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ARP/MT
Zufällige Generierung der 3D konvexen Geometrien für akustische Simulation und maschinelles Lernen
31.08.2022
In diesem ARP ist ein Workflow zur zufälligen Generierung und zur systematischen Speicherung der 3D konvexen Geometrien zu entwickeln. Die Datenstruktur soll nicht nur für akustische Simulation, sondern auch für ML geeignet sein.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Systemzuverlässigkeit, Adaptronik und Maschinenakustik (SAM)
Betreuer/in: Yaxiong Ren, M.Sc.
Bestimmung von Feststoffumläufen bei der 1 MWₜₕ Chemical Looping Vergasung mittels Feststoffproben
24.08.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Energiesysteme und Energietechnik (EST)
Betreuer/in: M.Sc. Falko Marx
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Implementierung der Modellordnungsreduktion in Finite-Elemente Modelle von Fahrzeugen
23.08.2022
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Systemzuverlässigkeit, Adaptronik und Maschinenakustik (SAM)
Betreuer/in: Wei Xu, M.Sc.
Entwicklung einer Simulationsumgebung für die Optimierung von Elektro- und Brennstoffzellenfahrzeugen
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
23.08.2022
Die optimale Konfiguration eines Antriebssystems für ein Fahrzeug hängt von einer Vielzahl von Kriterien ab. Zum einen können Fahrzeuge verschiedene Zielkriterien wie bspw. Reichweite und Kosten für Pkw oder TCO und Nutzlast bei Nutzfahrzeugen aufweisen. Zum anderen haben Nutzungsprofile einen Einfluss auf die optimale Dimensionierung des Antriebssystems. Für die anwendungsspezifische Optimierung von Elektro- und Brennstoffzellenantriebssystemen soll daher in Matlab eine Simulationsumgebung weiterentwickelt werden, auf Basis dessen Antriebsarchitekturen für Pkw und Nfz optimiert werden können.
Fachgebiet Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau (IMS), Fachbereich Maschinenbau
Betreuer/in: Philippe Jardin, M.Sc.
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Large Eddy Simulation of Turbulent Solid Fuel Combustion
17.08.2022
The transition of the energy sector to renewable sources is a major building block of global strategies to combat climate change. Pulverized biomass, e.g. ground walnut shells or wood, can be a component in this transition. Burned in retrofitted coal power stations, biomass can replace some of the base energy production supplied by coal. For the stable and efficient operation of biomass power stations enhanced knowledge of the underlying processes is needed.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Simulation reaktiver Thermo-Fluid Systeme
Betreuer/innen: Pascal Steffens, M.Sc., Leon Loni Berkel, M.Sc.
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Numerische Untersuchung der Transition von Einzelpartikelverbrennung zur Gruppenverbrennung
Numerical investigation of the transition from single particle to particle group combustion
17.08.2022
Die Simulation von Festbrennstoffen (fossil und erneuerbar), die weiterhin eine wichtige Rolle bei der Energiebereitstellung spielen, ist aufgrund der zahlreichen involvierten physikalischen Prozesse sehr komplex. Für die Modellentwicklung und -validierung werden daher oftmals reduzierte Konfigurationen verwendet um die Verbrennung einzelner Partikeln zu untersuchen. Da in der späteren Anwendung allerdings Partikel Gruppen auftreten, ist es für die Modellierung entscheidend, die Transition vom Einzelpartikel hin zur Gruppenverbrennung zu verstehen. Hierfür wurden am Partner-Institut RSM Versuche in einem Flachflammen-Brenner durchgeführt. Aufbauend auf diesen Experimenten sollen detaillierte Simulationen durchgeführt werden, die anhand des umfangreichen experimentellen Datensatzes validiert werden können.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Simulation reaktiver Thermo-Fluid Systeme
Betreuer/innen: Dr.-Ing. Hendrik Nicolai, Pascal Steffens, M.Sc.
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Entwicklung eines Konzepts zur Umsetzung eines Hochleistungswertstroms in der FlowFactory
Development of a concept for the implementation of a High Performance Value Stream in the FlowFactory
01.08.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität
Betreuer/in: Maximilian Steinmeyer, M. Sc.
Charakterisierung von Lastgängen spanender Werkzeugmaschinen für Machine Learning
Characterisation of load profiles of machine tools for machine learning
01.08.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
Betreuer/in: Andreas Wächter, M. Sc.
Definition von Use Cases zur Nutzung des Product Carbon Footprints in der Einzel und Kleinserienfertigung
Definition of use cases for the application of the product carbon footprint in make to order and small batch production
30.07.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe MiP | Management industrieller Produktion
Betreuer/in: Phillip Bausch, M. Sc.
Potenzialanalyse von Werkzeugmaschinen hinsichtlich Leichtbau
29.07.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe TEC | Fertigungstechnologie
Betreuer/innen: Leonie Kilian, M. Sc., Frederik Birk, M. Sc.
Untersuchung der mechanischen Eigenschaften sensorintegrierender Schrauben
26.07.2022
Die Integration sensorischer Funktionen in Maschinenelemente führt zu der Notwendigkeit, Bauraum in den Maschinenelementen zu schaffen. Die dabei entstehenden Auswirkungen auf Festigkeiten und Steifigkeiten gilt es für eine Verwendung der neu entwickelten Systeme zu prüfen und entweder zu kompensieren oder in der Auslegung zu berücksichtigen.
Fachgebiet Produktentwicklung und Maschinenelemente (pmd)
Betreuer/in: Richard Breimann, M.Sc.
Holistische Untersuchung des Einflusses von Unsicherheiten auf messdatenbasierte Expertensysteme
08.07.2022
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
Betreuer/in: Borys Ioshchikhes, M. Sc.
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)
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.
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.
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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