Physik-erweitertes maschinelles Lernen zur Materialmodellierung in der Balkentheorie
Physics-enhanced machine learning for material modeling in beam theory
08.12.2022
Masterthesis, Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP)
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Cyber-Physische Simulation (CPS)
Betreuer/innen: Prof. Dr. rer. nat. Oliver Weeger, M.Sc. Juan Camilo Alzate Cobo
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Safety validation of artificial intelligence in automated driving
06.12.2022
Advanced Design Project (ADP), Advanced Research Project (ARP)
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/innen: Lorenz Bayerlein, M.Sc., Björn Klamann, M.Sc.
Inbetriebnahme eines Schaltkastens für die hochfrequente Aufnahme von elektrischen Leistungen von Werkzeugmaschinen
06.12.2022
Masterthesis, Advanced Design Project (ADP)
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe TEC | Fertigungstechnologie
Betreuer/in: Magnus von Elling, M. Sc.
Studie/Umfrage zur Wahrnehmung Digitaler Zwillinge in der Industrie
05.12.2022
Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP), Advanced Research Project (ARP)
Digitale Zwillinge sowie ihre Potentiale und Risiken werden aufgrund des hohen Neuheitsgrades in industriellen und akademischen Kreisen unterschiedlich wahrgenommen. So handhaben Universitäten Digitale Zwillinge häufig als vollumfängliche Repräsentation eine Produktes, während Unternehmen den Umfang des Zwillings auf ihren Anwendungsfall beschränken. In den vergangenen Monaten wurden hierzu Experten internationaler Universitäten befragt, um die akademische Sicht zu erfassen.
Im Rahmen dieser Arbeit soll nun die industrielle Sicht im Fokus liegen. Zu diesem Zweck ist aufbauend auf den bereits durchgeführten Experteninterviews eine Umfrage für Industrievertreter zu erstellen und durchzuführen. Die Ergebnisse der Umfrage sind statistisch auszuwerten und den Experteninterviews gegenüberzustellen.
Fachgebiet Produktentwicklung und Maschinenelemente (pmd)
Betreuer/in: Michel Fett, M.Sc.
Erweiterung & Inbetriebnahme eines neuartigen Extrusionssystems für den 3D-Druck von Hohlstrukturen aus Kunststoffen
02.12.2022
Advanced Design Project (ADP)
Der 3D-Druck gilt aufgrund der vollständig digitalen Prozesskette als Musterbeispiel für die Industrie 4.0. Im Vergleich zu konventionellen Fertigungsverfahren stellt die zeit- und kostenintensive Herstellung jedoch ein Hemmnis dar. So werden im 3D-Druck von Kunststoffen mittels Fused Filament Fabrication (FFF) runde Stränge mit Vollquerschnitt aus einer Düse extrudiert, was – im Gegensatz zu Hohlquerschnitten – weder material-, noch gewichts- oder kostensparend ist. Am IDD wurde daher ein erstes Konzept für ein 3D-Druckverfahren entwickelt, bei dem Stränge mit Hohlquerschnitt erzeugt werden und deren Durchmesser durch Innendruck veränderlich ist. Zum derzeitigen Stand wurde die Funktionsfähigkeit des Extrusionssystems bewiesen, dieses muss als nächstes weiter untersucht, optimiert und durch eine 3D-Kinematik bewegt werden
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Druckmaschinen und Druckverfahren (IDD)
Betreuer/in: Philipp Wüst, M.Sc.
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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
Masterthesis, Advanced Design Project (ADP)
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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Durchführung von Hochgeschwindigkeitskamera Messungen an einer dynamischen Planetengetriebestufe
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
22.11.2022
Masterthesis, Advanced Design Project (ADP)
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
Masterthesis, Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP)
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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Experimentelle Untersuchung von Messkonzepten zur Zustandsüberwachung von Zahnradgetrieben
18.11.2022
Masterthesis, Advanced Design Project (ADP)
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.
Modifikation und Weiterentwicklung eines 3D-gedruckten Open-Source Roboterarms
15.11.2022
Advanced Design Project (ADP)
Roboterarme bieten vielfältige Möglichkeiten zur Prozessautomatisierung oder in der additiven Fertigung. So können Extuder zur Filament- Pelletextrusion direkt an den Arm montiert werden und erlauben so die additive Fertigung in allen Raumrichtungen bzw. sogenanntes „non planar printing“. Um am IDD einen flexibel einsetzbaren Roboterarm zu schaffen, soll ein vorhandener Open-Source-Roboter auf definierte Anforderungen hin modifiziert werden um später eine modulare Plattform zu schaffen – beispielsweise mit automatischem Werkzeug- (bzw. Manipulator-)Wechsler.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Druckmaschinen und Druckverfahren (IDD)
Betreuer/innen: Philipp Wüst, M.Sc., Nils Lindner, M.Sc.
Entwickeln eines (machine learning) Modells zur Abschätzung von Schnittkräften anhand von Motorströmen
09.11.2022
Masterthesis, Advanced Design Project (ADP)
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
Masterthesis, Advanced Design Project (ADP)
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe TEC | Fertigungstechnologie
Betreuer/in: Magnus von Elling, M. Sc.
Konstruktives ADP beim Startup
Entwicklung einer Vorrichtung zum mechanischen „Weichmachen“ von veganem Leder
08.11.2022
Advanced Design Project (ADP)
• Konstruktives ADP
• Anlage zum Weichmachen von veg. Leder (Labormaßstab)
• Bearbeitung in Vollzeit
• 6-8 Wochen
• Beginn: sofort
• Abgabe: Fokus auf die Konstruktion (techn. Zeichnungen), schriftliche Ausarbeitung zweitrangig
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Papierfabrikation und Mechanische Verfahrenstechnik (PMV)
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Systematische Untersuchung von Messmethoden zur Quantifizierung des Schmierstoffzustands
Systematic investigation of measurement methods for the quantification of lubricant condition
07.11.2022
Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP), Hiwi-Stelle
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/innen: Christoph Kuhn, M. Sc., Stefan Volz, M. Sc.
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Evaluation of efficient real-time perception with artificial and spiking neural networks
06.11.2022
Advanced Design Project (ADP), Advanced Research Project (ARP)
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/innen: Lorenz Bayerlein, M.Sc., Björn Klamann, M.Sc.
Ermöglichung einer Sterilen Arbeitsumgebung in einem 3D-Biodrucksystem
04.11.2022
Advanced Design Project (ADP)
Die Herstellung von 3D-gedruckten Gewebemodellen muss unter sterilen Bedingungen erfolgen, um die Zellen und Materialien vor bakterieller und pilzlicher Kontamination zu schützen. In der Regel werden sterile Arbeitsbedingungen durch Luftfilterung und laminare Strömung erreicht. Zur Zeit befindet sich der Biodrucker in einem offenen Arbeitsraum, in dem keine Sterile Umgebung herrscht. Das Ziel dieses ADPs ist es, ein System zu entwickeln, das beim Biodruck Sterilität gewährleistet und die gedruckten Proben schützt.
Fachgebiet Druckmaschinen und Druckverfahren (IDD)
Betreuer/in: Mariana Acedo, M.Sc.
Untersuchungen zur Rupffestigkeit von Bio-Faserpapier durch Laborversuche, optische Messtechnik & Bildverarbeitung
04.11.2022
Masterthesis, Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP)
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.
Ermittlung tribologischer Lasten durch numerische Simulation
Determination of tribological loads through simulation
02.11.2022
Masterthesis, Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP)
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
Masterthesis, Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP)
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
Masterthesis, Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP)
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/innen: Nicola Jessen, M. Sc., Cédric Brunk , M. Sc.
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Visualisierung von Ressourcenverbräuchen auf dem Shopfloor
Visualization of resource consumption on the shop floor
27.10.2022
Advanced Design Project (ADP)
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe CiP | Center für industrielle Produktivität
Betreuer/innen: Phillip Bausch, M. Sc., Sebastian Bardy, M. Sc.
Implementation of a methodology to derive relevance information from driving data
24.10.2022
Masterthesis, Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP)
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.
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
Masterthesis, Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP)
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
Masterthesis, Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP)
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/in: Christian Thoma, M. Sc.
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Gestaltung von verstellbaren Drosselkörpern für eine innovative Regelarmatur
Design of adjustable throttle bodies inside an innovative control valve
14.10.2022
Advanced Design Project (ADP)
Gängige Regelarmaturen sind weder verlustoptimiert ausgeführt noch anpassbar in ihren Drosselmechanismen und genügen somit nicht den Ansprüchen an die Energieeffizienz. Aus diesem Grund wird am Institut für Fluidsystemtechnik in enger Kooperation mit der Industrie ein neuartiges Drosselventil mit variablen Drosselkörpern entwickelt. Die Modularität des Drosselkörpers kombiniert mit additiven Fertigungsmethoden soll die genannte Lücke schließen.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Fluidsystemtechnik (FST)
Betreuer/in: Niklas Puff, M.Sc.
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Bildverarbeitung zur Inline-Biegekonturvermessung
Image Processing for Inline Bending Radius Measurement
13.10.2022
Masterthesis, Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP)
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/innen: Benedikt Depta, M. Sc., Dirk Molitor, M. Sc.
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Konzeptionierung und Aufbau einer Temperaturkonditionierung für batterieelektrische Fahrzeuge am Rollenprüfstand
Conceptual design and construction of a temperature conditioning for battery electric vehicles on the chassis dynamometer
13.10.2022
Advanced Design Project (ADP)
Reale Betriebsbedingungen werden im Zulassungsprozess immer relevanter und müssen im Rahmen der Entwicklung abgesichert werden. Hierbei besteht die Herausforderung, dass die Straße als Entwicklungsumgebung aufgrund ihrer begrenzten Reproduzierbarkeit ungeeignet ist. Im Sinne eines effizienten Entwicklungsprozesses sollten demnach RDE relevante Problemstellungen frühestmöglich im Entwicklungsprozess adressiert und abgesichert werden. Insbesondere die thermische Konditionierung des Fahrzeugs bei Umgebungstemperaturen von bis zu -7°C stellt eine besondere Herausforderung dar.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe (VKM)
Betreuer/in: Philipp Lavall, M.Sc.
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Qualitätssicherung in der additiven Fertigung von Metallbauteilen – Vergleich von deterministischen und Machine Learning Modellen zur Defekterkennung
Quality assurance in additive manufacturing of metal components – comparison of deterministic and machine learning models for defect detection
11.10.2022
Advanced Design Project (ADP), Advanced Research Project (ARP)
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe TEC | Fertigungstechnologie
Betreuer/in: Jana Harbig, M. Sc.
Abschlussarbeiten am Large Scale Turbine Rig
Bachelor's and Master's Thesis at the Large Scale Turbine Rig
11.10.2022
Masterthesis, Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP)
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 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
Masterthesis, Advanced Research Project (ARP)
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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Erstellen eines Modells zur Auswahl und Integration von Sensoren für Digitale Zwillinge
22.09.2022
Bachelorthesis, Advanced Research Project (ARP)
Digitale Zwillinge nutzen die Sensordaten von in das physische Produkt integrierten Sensoren. Diese Sensoren müssen einerseits in Einklang mit dem Digitalen Zwilling und dem angestrebten Anwendungsfall ausgewählt werden und andererseits keine Unverträglichkeiten zum physischen Produkt aufweisen.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Auswahl und Integration geeigneter Sensorik im Kontext Digitaler Zwillinge. Hierfür ist unter anderem der Stand der Forschung zu bestehenden Vorgehensmodellen zu analysieren und in Einklang mit den verschiedenen Anwendungsfällen Digitaler Zwillinge zu bringen. Die Ergebnisse sollen in ein modellhaftes Vorgehen überführt werden, welches im Stande sein soll, auch neue Trends wie Machine Learning und neuartige Sensorik abzubilden.
Fachgebiet Produktentwicklung und Maschinenelemente (pmd)
Betreuer/in: Michel Fett, M.Sc.
Entwicklung einer Methode zur Bestimmung von Qualitätsparametern und Untersuchung von Einflussfaktoren tiefgezogener Papiere
Development of a method for the determination of quality parameters and investigation of influencing factors of deep-drawn papers
18.09.2022
Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP)
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Produktionstechnik und Umformmaschinen (PtU)
Betreuer/innen: Cédric Brunk , M. Sc., Nicola Jessen, M. Sc.
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ARP
Fortpfanzung von Parameter- und Modellunsicherheiten in gekoppelten Systemen
08.09.2022
Advanced Research Project (ARP)
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Systemzuverlässigkeit, Adaptronik und Maschinenakustik (SAM)
Betreuer/innen: Hendrik Schmidt, M.Sc., Moritz Hülsebrock, M.Sc.
Multimediale Präsentation der 1 MWth Versuchsanlage
Multimedia presentation of the 1 MWth experimental plant
05.09.2022
Advanced Design Project (ADP)
Die Versuchsanlage soll in einem multimedialen 3D-Model dargestellt und im Eingangsbereich des Instituts präsentiert werden. Neben interaktiven Komponenten sollen auch alle Prozesse und Verfahren Besuchern und Interessierten anschaulich erklärt werden. Das Projekt umfasst die Konzeption, das Basisdesign sowie Detaildesign.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Energiesysteme und Energietechnik (EST)
Betreuer/in: Dipl.-Ing. (FH) Carina Hofmann
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Weiterentwicklung des Prototyps einer adaptiven Arbeitsstation im EU-Projekt FELICE
Further development of an adaptive workstation prototype in the EU-project FELICE
01.09.2022
Advanced Design Project (ADP)
Weiterentwicklung (basierend auf Normen und nach ergonomsichen Prinzipien) des bestehenden Prototypen der adaptiven Arbeitsstation im EU Projekt FELICE.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Institut für Arbeitswissenschaft (IAD)
Betreuer/in: M.Sc. Maximilian Pätzold
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ARP/MT
Zufällige Generierung der 3D konvexen Geometrien für akustische Simulation und maschinelles Lernen
31.08.2022
Masterthesis, Advanced Research Project (ARP)
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.
ARP
Benchmark-Untersuchungen mit der Open-Source-Software Elmer
31.08.2022
Advanced Research Project (ARP)
Ziel dieser Arbeit ist es, mehrere Benchmark-Untersuchungen maschinenakustischer Probleme mit der Finite-Elemente-Methode in der Open-Source-Software Elmer durchzuführen. Die Benchmarks können aus einer offenen Datenbank der European Acoustics Association (EAA) ausgewählt werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Systemzuverlässigkeit, Adaptronik und Maschinenakustik (SAM)
Betreuer/innen: Yaxiong Ren, M.Sc., Wei Xu, M.Sc.
Erweiterung der ETA Fabrik Gebäudeautomation
Enlargement of the ETA Factory Building Automation
25.08.2022
Advanced Design Project (ADP)
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
Betreuer/in: Michael Georg Frank, M. Sc.
Untersuchung zur Steuerung / Streuung von Festkörperwellen in Gehäusen und Halterungen
23.08.2022
Bachelorthesis, Advanced Research Project (ARP)
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Systemzuverlässigkeit, Adaptronik und Maschinenakustik (SAM)
Betreuer/in: Wei Xu, M.Sc.
Potenzialanalyse von Werkzeugmaschinen hinsichtlich Leichtbau
29.07.2022
Advanced Design Project (ADP)
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe TEC | Fertigungstechnologie
Betreuer/innen: Leonie Kilian, M. Sc., Frederik Birk, M. Sc.
Methodiken zur CO2 Bilanzierung im industriellen Produktionsumfeld
Methods for CO2 Accounting in industrial Production Environments
26.07.2022
Advanced Research Project (ARP)
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
Betreuer/innen: Michael Georg Frank, M. Sc., Jonas Wendt, M. Sc.
Anpassung der Dichtungskühlung eines Härteofens
Adaption of the Gasket Cooling of a Hardening Furnace
15.07.2022
Advanced Design Project (ADP)
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW), Forschungsgruppe ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
Betreuer/in: Michael Georg Frank, M. Sc.
Konzeptentwicklung eines Prüfstands für elektrische Antriebssysteme
Design Study for an Electric Propulsion System Test Rig
28.06.2022
Masterthesis, Advanced Design Project (ADP)
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
Masterthesis, Advanced Design Project (ADP)
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.
ARP: Benchmark-Untersuchungen mit der Open-Source-Software Elmer
20.06.2022
Advanced Research Project (ARP)
Das ARP wird in Kooperation mit der Tongji Universität Shanghai, China, durchgeführt. Chinesische Sprachkenntnisse sind hilfreich, aber nicht notwendig.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Systemzuverlässigkeit, Adaptronik und Maschinenakustik (SAM)
Konzeption einer Vorrichtung für die Optimierung einer Serienmontage in der Luftfahrtindustrie
Conceptual design of a device for the optimization of a series assembly in the aviation industry
17.06.2022
Advanced Design Project (ADP)
Fachbereich Maschinenbau, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen (PTW)
Betreuer/in: Sophie Sandner, M. Sc.
Konstruktion eines rotierenden Probenhalters für röntgenographische Eigenspannungsmessungen
14.06.2022
Advanced Design Project (ADP)
Aktuell werden die Eigenspannungen punktuell gemessen. Beim Kaltfließpressen entstehen örtlich variierende Eigenspanungszustände, insbesondere in Extrusionsrichtung. Für eine präzise Aussage des Eigenspannungszustands an zylindrischen Proben ist eine Messung der Eigenspannugen sowohl in Längs- als auch in Umfangsrichtung erforderlich.
Ziel des ADPs ist es, einen Probenhalter zu konzipieren, welcher zylindrische Proben mit unterschiedlichen Durchmessern an beiden Enden aufnehmen kann. Die Probe muss während der Messung in gleichförmige Rotation versetzt werden können. Ebenso ist eine Axialverschiebung der Probe in der Vorrichtung erforderlich sowie die Ausrichtung der Proben in beliebigen Winkeln in der waagerechten Ebene.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Werkstoffkunde (MPA-IfW), Institut für Werkstoffkunde (IfW)
Betreuer/in: Fabian Jäger, M.Sc.
Thermische Modellierung von Rotorabstürzen in Fanglager
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
25.04.2022
Masterthesis, Advanced Design Project (ADP), Advanced Research Project (ARP)
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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Entwicklung und Konstruktion einer automatisierten optischen Messeinrichtung zur Untersuchung von Mikropartikeldynamiken in einem Taylor-Couette Reaktor
22.03.2022
Advanced Design Project (ADP)
Die Speicherung volatiler, erneuerbarer Energien als eine der ungelösten Fragen der modernen Energiewirtschaft steht im Fokus des Clean Circles Clusterprojekts. Dabei soll Eisen als Energieträger einer klimaneutralen Kreislaufwirtschaft untersucht werden. Teil des Konzepts besteht in der Oxidation von Eisenpartikeln zur Energiegewinnung. Die dabei entstehenden Eisenoxidpartikel werden anschließend unter Verwendung von Energie aus erneuerbaren Ressourcen reduziert um wieder Reineisen zu gewinnen und somit den Kreislauf zu schließen. Die Reduktion findet durch Auflösung der Partikel in elektrolytischen Flüssigkeiten statt. Zur Untersuchung des Zusammenhangs von Hydrodynamik und Massentransfer während dieser Auflösungsprozesse soll ein Taylor-Couette Prüfstand verwendet werden. Dieser besteht im Kern aus zwei konzentrisch angeordneten Rohren mit einem fluidgefüllten Spalt. Durch unabhängige Drehung der Rohre um deren Längsachse lassen sich in dem Spalt verschiedene Strömungsregime gezielt einstellen.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Strömungslehre und Aerodynamik (SLA)
Betreuer/in: Maximilian Lausch, M.Sc.
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Konstruktion einer Haftfestigkeitsprüfung für feuerverzinkte Verbindungselemente
28.02.2022
Advanced Design Project (ADP)
Aktuell existieren keine genormten Prüfverfahren für eine praxisgerechte und zuverlässige Beurteilung der Haftfestigkeit von Feuerverzinkungsüberzügen auf Verbindungselementen und der damit verbundenen Funktionseigenschaften. Nach einem umfangreichen Screening von Verfahren zur Prüfung der Haftfestigkeit bzgl. dessen Übertragbarkeit auf Feuerverzinkungsüberzüge wurden Schnittprüfungen und Eindrucktests als vielversprechende Kandidaten ermittelt.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Werkstoffkunde (MPA-IfW), Institut für Werkstoffkunde (IfW)
Entwicklung eines Beleuchtungskonzepts für einen mehrdi-mensionalen Filmdickensensor
Development of an illumination concept for a multidimensional film thickness sensor
10.12.2021
Advanced Design Project (ADP)
Die Arbeitsgruppe Hochtemperatur-Prozessdiagnostik im Fachgebiet Reaktive Strömung und Messtechnik (RSM) entwickelt auf Absorptionsspektroskopie basierende Sensoren zur Untersuchung wandnaher reaktiver Strömungen, wie sie z.B. in SCR-Systemen zur Reduktion von Stickoxiden vorkommen. Infolge der Einspritzung von Flüssigkeiten bilden sich in solchen Umgebungen häufig dünne Filme auf den Systemwänden, welche die Effizienz und Robustheit der Prozesse erheblich beeinflussen können. Um ein tieferes Verständnis der zugrundeliegenden Phänomene zu erlangen, sollen in generischen Experimenten unter vereinfachten Randbedingungen relevante Prozessparameter erfasst werden. Ein entscheidender Parameter hierbei ist die Dicke der sich ausbildenden Flüssigkeitsfilme.
Ein bestehender Filmdickensensor ermöglicht die Messung von Flüssigkeitsfilmdicken an einem einzelnen Punkt. Derzeit wird das Sensorsystem erweitert, um auch mehrdimensionale Filmdickenmessungen zu ermöglichen. Neben einer Kamera zur räumlich aufgelösten Intensitätsmessung erfordert dies eine möglichst homogene, flächige Beleuchtung. Im Rahmen des hier ausgeschriebenen Advanced Design Projects soll ein geeignetes Beleuchtungskonzept entwickelt und erprobt werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Reaktive Strömungen und Messtechnik (RSM)
Betreuer/innen: M.Sc. Matthias Bonarens, M.Sc. Anna von der Heyden
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Konzeption eines Messaufbaus für akustische Datenaufnahme des additiven Fertigungsverfahrens zur KI-unterstützten Zustandsüberwachung
30.11.2021
Advanced Design Project (ADP)
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Systemzuverlässigkeit, Adaptronik und Maschinenakustik (SAM)
Betreuer/innen: Yaxiong Ren, M.Sc., Holger Merschroth, M. Sc.
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Einsatzmöglichkeiten der Absorptionsspektrometrie zur Be-stimmung von Luftschadstoffen im Rahmen der Luftqualitäts-überwachung
Application of Absorption Spectrometry for Monitoring Air Quality
28.09.2021
Advanced Design Project (ADP)
Bundesweit wird die Luftqualität durch die Erhebung verschiedener Parameter (SO2, NO, NO2, CO, O3, Feinstaub (PM10 und PM2,5), Benzol/Toluol/Xylol) kontrolliert (https://www.hlnug.de/?id=446). Die derzeit verwendeten Messmethoden erfordern eine umfangreiche Instrumentierung, regelmäßige Kalibration und Wartung sowie eine extraktive Beprobung. In diesem Projekt soll in Zusammenarbeit mit dem Hessischen Landesamtes für Naturschutz, Umwelt und Geologie (HLNUG) zunächst geprüft werden, ob und mit welchem Aufwand diese Parameter mit der Absorptionsspektrometrie erfasst werden können.
Für die zugänglichen Parameter soll ein Prototyp entwickelt, Nachweisgrenzen bestimmt und dessen Eignung durch Vergleichsmessungen an Luftmessstationen des HLNUG demonstriert werden.
In einem weiteren Schritt soll betrachtet werden, wie die Absorptionsspektrometrie, z.B. durch eine innovative Messgeometrie, zur Verbesserung der Repräsentativität der Messwerte beitragen kann.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Reaktive Strömungen und Messtechnik (RSM)
Betreuer/in: Dr. rer. nat. Steven Wagner
Abschlussarbeiten am transsonischen Fanprüfstand
Bachelor's and Master's Thesis at the Transonic Fan Test Rig
11.08.2021
Masterthesis, Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP), Advanced Research Project (ARP)
Für die Untersuchung von skalierten, modernen Fanstufen (z.B. aus Ultrafan, Trent 1000, RB3043, …) bauen wir den Kern unseres zweiten Verdichterprüfstands neu auf. Der Fanprüfstand wird mit hochmoderner Messtechnik, automatisierten Steuerungs- und DAQ-Programmen sowie individuellen Lösungen ausgestattet. All dies mündet in eine umfangreiche Messkampagne die zum Ziel hat, die Schwingungsprobleme moderner Vortriebskomponenten konventioneller und elektrischer Antriebe zu verstehen und zu lösen.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Gasturbinen, Luft- und Raumfahrtantriebe (GLR)
Betreuer/innen: Silas Mütschard, M.Sc., Maximilian Karl, M.Sc.
Experimentelle Charakterisierung eines Injektors
Experimental Characterization of an Injector
24.06.2021
Advanced Design Project (ADP)
Um neuartige, regenerative Kraftstoffe (eFuels, z.B. Wasserstoff) in Motoren einsetzen zu können, müssen die Auswirkungen auf die physikalischen Prozesse verstanden werden. Mit einer Saugrohreinspritzung (PFI) kann ein homogenes, mageres Gemisch erzeugt werden, um dann gezielt die Auswirkung einer Direkteinspritzung zu untersuchen.
In dieser Arbeit geht es darum, die aktuell verwendeten Injektoren in Bezug auf die eingespritzte Masse zu charakterisieren. Dabei müssen verschiedene atmosphärische Drücke und Temperaturen berücksichtigt werden. Nach Konzeption des Messaufbaus sollen die Messungen durchgeführt und ausgewertet werden.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Reaktive Strömungen und Messtechnik (RSM)
Betreuer/innen: M.Sc. Marius Schmidt, M.Sc. Lars Illmann
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Multiscale simulation of textile-reinforced hydrogels for 3D tissue engineering
Advanced Research Project (ARP)
12.03.2021
Advanced Research Project (ARP)
Fachbereich Maschinenbau
Betreuer/in: M.Sc. Iman Valizadeh
Innovative Methoden zur Messung von Partikelparametern im Abgas von Verbrennungsprozessen
08.10.2020
Advanced Design Project (ADP)
Am Fachgebiet Reaktive Strömungen und Messtechnik (RSM) beschäftigt sich eine Arbeitsgruppe mit laserspektroskopischer Diagnostik zur Untersuchung der Vorgänge während der Abgasnachbehandlung von Verbrennungsmotoren. Hierzu wurde bereits verschiedene innovative Messmethoden zum sensitiven Nachweis der Abgasbestandteile entwickelt.
Mit Blick auf die weitere Verschärfung der gesetzlichen Vorgaben zum Ausstoß von Partikeln von Kraftfahrzeugen, aber auch industriellen Prozessen wird es notwendig auch hier neuartige Verfahren zur Messung von Partikelparametern zu entwickeln. Für die Untersuchung der Partikelbeladung im Abgas (Menge, Masse, Größe) von verschiedenen thermo-chemischen Prozessen soll daher ein Messaufbau auf Basis laser-optischer Methoden entwickelt und hinsichtlich der Nachweisgrenzen charakterisiert werden.
Im Rahmen des ADP soll daher zunächst ein Benchmark verschiedener Ideen zur Messung besonders kleiner Partikel in einem Heißgasstrom durchgeführt und hierauf aufbauend ein erster optischer Aufbau eines oder mehrerer optischer Systeme erfolgen.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Reaktive Strömungen und Messtechnik (RSM)
Betreuer/in: Dr. rer. nat. Steven Wagner
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Multiskale Simulation gewebeverstärkter Hydrogele zur 3D-Gewebeentwicklung
01.09.2020
Advanced Research Project (ARP)
Gewebeverstärkte Hydrogele mit veränderbarer Porosität und Elastizität können als vielseitige Grundlage zur Entwicklung von Körpergewebe, z.B. selbstregenerierende Implantate oder Prothesen, dienen.
Fachgebiet Cyber-Physische Simulation (CPS)
Betreuer/in: M.Sc. Iman Valizadeh
Entwicklung, Konstruktion und Inbetriebnahme einer Vorrichtung zum Anreißen von Bruchmechanik Proben
18.11.2019
Advanced Design Project (ADP)
Hintergrund:
Um das Rissausbreitungsverhalten in Strukturen zu untersuchen werden Versuche mit Bruchmechanikproben (z.B. Corner-Crack-Proben) durchgeführt. Vor Versuchsstart muss in einem vorgelagerten Anschwingprozess ein Riss durch Belastungszyklen an einer Sollbruchstelle, in Form einer Kerbe, initiiert werden. Die Belastungsvorgeschichte die durch diesen Anschwingprozess entsteht, hat einen wesentlichen Einfluss auf das Rissausbreitungsverhalten im weiteren Versuchslauf.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Werkstoffkunde (MPA-IfW)
Betreuer/innen: Timo Brune, M.Sc., Fabian Conrad, M.Sc.
Study of Alkoxide Corrosion in Automotive Metallic Materials in Ethanol Containing Biofuels
12.08.2019
Masterthesis, Bachelorthesis, Advanced Research Project (ARP)
Within the framework of a student thesis, the corrosion behavior of automotive Aluminium materials in ethanol fuels is to be fundamentally investigated as a function of various influencing variables and their effects.
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Werkstoffkunde (MPA-IfW), Institut für Werkstoffkunde (IfW)
Betreuer/in: Visheet Arya, M. Sc.
Analyse und Bewertung von Ansätzen zur Fahreridentifikation und -prädiktion
17.08.2018
Advanced Research Project (ARP)
Der Einfluss des menschlichen Fahrers und dessen Fahrweise auf das Emissionsverhaltens eines Antriebsstranges (Real Driving Emissions – RDE) ist enorm und stellt einen erheblichen Unsicherheitsfaktor dar. Um dieses Potential zu nutzen bieten sich Modelle an, die das Fahrverhalten eines Fahrers identifizieren und voraussagen können um somit den Motor, gemessen an dem erwarteten Fahrspektrum, in den individuell optimalen Emissionsmodus betreiben zu können …
Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe (VKM)
Betreuer/in: Dr.-Ing. Henning Nies
Recherche und Analyse zur Partikelbildung, sowie der aktuell eingesetzten Euro 6 Einspritzsysteme bei direkteinspritzenden Ottomotoren
25.10.2017
Forschungsseminar, Advanced Research Project (ARP)
Die aktuelle, anhaltende Diskussion um Abgasemissionen und Treibhausgase wie CO2 und die immer strenger werdende Gesetzgebung zwingt Forschungseinrichtungen sowie Motorenhersteller zu einer stetigen Weiterentwicklung der Motorbrennverfahren.
Eine Möglichkeit zur Erreichung der CO2-Grenzwerte stellt der direkteinspritzende Ottomotor mit seinem höheren Wirkungsgrad dar. Allerdings ergibt sich daraus eine geringere Gemischbildungszeit wodurch die Entstehung von Partikeln begünstigt wird …Fachbereich Maschinenbau, Fachgebiet Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe (VKM)
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ADPs am Fachgebiet pmd
ADPs at the Institute for Product Development and Machine Elements (pmd)
29.04.2012
Advanced Design Project (ADP)
Neben den konkret ausgeschriebenen Themen bieten wir stets eine Vielzahl weiterer Themen für ADPs an. Mögliche Themen versuchen wir dabei im persönlichen Gespräch auf die Interessen der Bearbeiter abzustimmen.
Sprechen Sie uns bei Interesse direkt an.
Fachgebiet Produktentwicklung und Maschinenelemente (pmd)
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ARPs am Fachgebiet pmd
ARPs at the Institute for Product Development and Machine Elements (pmd)
29.04.2012
Advanced Research Project (ARP)
Neben den konkret ausgeschriebenen Themen bieten wir stets eine Vielzahl weiterer Themen für ARPs an. Mögliche Themen versuchen wir dabei im persönlichen Gespräch auf die Interessen der Bearbeiter abzustimmen.
Sprechen Sie uns bei Interesse direkt an.
Fachgebiet Produktentwicklung und Maschinenelemente (pmd)
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Maschinenbau
Projekt- und Abschlussarbeiten
ADPs und ARPs
Projekt- und Abschlussarbeiten
ADPs und ARPs
Aktuell ausgeschriebene Projektarbeiten
Hier findest Du eine Übersicht über alle aktuellen Angebote für ADPs und ARPs. Und falls nichts passendes für Dich dabei sein sollte, wende Dich doch einfach direkt an die Mitarbeitenden der einzelnen Fachgebiete.
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