Ice thickness measurements of water droplets impacting onto rotating surfaces
Masterthesis
Aufgrund der zunehmenden extremen Wetterbedingungen kommt es immer häufiger zu Vereisungsereignissen an Flugzeugen. Die Analyse dieses Phänomens hat insbesondere im Bereich der Flugsicherheit zunehmend an Bedeutung gewonnen. Ein wesentlicher Faktor für die Vereisung ist das Auftreten von unterkühlten großen Tröpfchen (SLD), also Wassertröpfchen, die bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt in der Luft schweben. Bisherige Experimente in der Wissenschaft haben sich vorwiegend auf den normalen Aufprall dieser Tröpfchen auf feste Oberflächen mit geringen Geschwindigkeiten konzentriert.
Unsere Forschung zielt darauf ab, dieses Verständnis zu erweitern, indem wir rotierende Oberflächen und hohe relative Aufprallgeschwindigkeiten berücksichtigen. Dieser Ansatz simuliert realitätsnah die Bedingungen, denen ein Flugzeugflügel ausgesetzt ist.
Das Projekt besteht darin, eine bestehende Versuchsanordnung für den Aufprall einzelner Wassertropfen mit einer rotierenden Scheibe zu verwenden und mit Hilfe eines chromatischen Zeilensensors (CLS) die Dicke der auf der Scheibe gebildeten Eisschicht zu messen.
Anforderungen:
- Hohe Motivation und Interesse an experimenteller Arbeit (für ADP) Teamorientiert, mit ausgeprägtem Verantwortungsbewusstsein und Gewissenhaftigkeit
- Kenntnisse in LabView/Arduino, CAD (Siemens NX, SolidWorks, …)
- Praktische Erfahrung mit Sensoren,Hochgeschwindigkeits-/Infrarotkameras und Bildverarbeitung (Matlab) wäre von Vorteil
Aufgaben:
- Durchführung einer experimentellen Kampagne zum Aufprall von Tropfen für verschiedene Studienparameter
- Messung der Restdicke der Eisschicht auf der rotierenden Scheibe
- Auswertung und Analyse der Versuchsergebnisse
Beginn: so bald wie möglich