Offene Abschlussarbeiten
Intelligente Regelung eines Tribometers mit Kapillar-Nichtlinearität im Mikrometerbereich
Intelligent Control of a Tribometer with Capillary Nonlinearity at the Micrometre Scale
17.09.2025
Masterthesis, Advanced Design Project (ADP)
Ziel des studentischen Projekts ist die Entwicklung und Implementierung einer intelligenten Regelung für das Slip Length Tribometer (SLT). Im Mikrometerbereich werden nichtlineare Effekte durch Kapillarkräfte berücksichtigt, die klassische Regelmethoden vor Herausforderungen stellen. Die Studierende untersucht und implementiert geeignete Ansätze wie Fuzzy-Logik, Expertensysteme für PID-Regler oder neuronale Netze und integriert diese in das bestehende LabVIEW-Programm. Der Schwerpunkt liegt auf der dynamischen PID-Skalierung sowie der Analyse der gewonnenen Daten zur Bewertung der Regelungsleistung.
Betreuer/in: Zhengzhong Gao, M.Sc.
Meshfreie Simulation von Überflutungen nach Starkregenereignissen mit Open-Source-Software
Mesh-free simulation of flooding following heavy rainfall using open-source software.
02.09.2025
Masterthesis, Bachelorthesis
Extreme Starkregenereignisse führen immer häufiger zu lokalen Überflutungen in Städten und Siedlungen. Klassische Simulationsmethoden arbeiten meist mit Gittern (Finite-Volumen/Finite-Elemente), was bei sehr komplexen Geometrien, großen Deformationen und dynamischen freien Oberflächen aufwändig oder unzuverlässig werden kann. Meshfreie Methoden wie Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) verfolgen einen alternativen Ansatz: Das Wasser wird durch Teilchen oder Materialpunkte repräsentiert, die sich frei im Raum bewegen. Dadurch lassen sich Phänomene wie plötzliches Überströmen, Rückstau, Überflutung von Gebäuden und der Transport über unregelmäßige Oberflächen besonders natürlich abbilden.
Betreuer/in: Dr.-Ing. Maximilian Kuhr
Weiterentwicklung einer modularen Simulationsumgebung für Luftfederdämpfer
Further development of a modular simulation environment for air spring dampers
02.09.2025
Masterthesis
Ziel dieser Arbeit ist die Weiterentwicklung einer modularen Simulationsumgebung zur Optimierung von Luftfederdämpferkonfigurationen für deren spezifische Einbausituationen und Anforderungen.
Betreuer/in: Ingo Dietrich, M.Sc.
Experimentelle Untersuchung von Pumpenverschleiß in partikelbeladenen Medien
Experimental analysis of pump wear in particle laden fluids
02.09.2025
Masterthesis, Bachelorthesis
Durch Partikel im Fördermedium tritt in Schraubenspindelpumpen hoher Verschleiß auf. Um die Pumpen auf die Anwendungen auslegen zu können, benötigen die Hersteller Modelle zur Beschreibung des Verschleißverhaltens und Konstruktionsrichtlinien. Die ausgeschriebe Arbeit dient der experimentellen Parameterstudie am neuen Verschleißprüffeld, das die anwendungsnahe Untersuchung der Pumpen im Betrieb mit Partikeln erlaubt.
Betreuer/in: Pascal Moor, M.Sc.
Determination of Damping and Inertia Characteristics in Narrow Annular Gaps Using Dynamic CFD Simulations
Bestimmung der Dämpfungs- und Trägheitseigenschaften in engen Ringspalten mittels dynamischer CFD Simulationen
13.08.2025
Masterthesis, Bachelorthesis
In modern turbomachinery, shaft vibrations caused by fluid film forces and moments in annular seals often limit performance and reliability. Consequently, this narrow fluid filled annuli play a crucial role in the overall system behavior. The dynamic characteristics of such narrow gaps like journal bearings and annular seals significantly influence the turbomachinery’s response. These characteristics are commonly represented by classical mechanical components springs, dampers, and masses which enable their characterization through the rotordynamic coefficients of stiffness, damping, and inertia. While the stiffness coefficients have been determined through a completed static CFD analysis utilizing a fully developed 360° mesh with eccentricity and tilt, the remaining task is to determine the damping and inertia coefficients.
Betreuer/in: Naveen Billur Mohan, M.Sc.
Statistische Methoden der Zeitreihenanalyse für resiliente Wasserversorgungssysteme
Statistical Methods of Time Series Analysis for Resilient Water Distribution Systems
06.08.2025
Masterthesis, Bachelorthesis
Ein Schaden in der zentralen Regelung eines Wasserversorgungssystems hat katastrophale Auswirkungen auf die Versorgung städtischer Bevölkerung mit Trinkwasser. Um dieses Risiko zu vermeiden, sollen Ansätze der Schadenserkennung mittels Zeitreihenanalyse für die Resilienz der Wasserversorgung untersucht werden. Dafür soll ein statistisches Modell aufgestellt, parametriert und validiert werden.
Betreuer/in: Kevin Logan, M.Sc.
Aufbau eines Frameworks zur Berechnung der Eigenschaften beliebiger Kombinationen aus durchströmten radialen und axialen Ringspalten
Development of a framework for the calculation of the characteristics of arbitrary combinations of radial and axial annular gaps
18.07.2025
Masterthesis, Bachelorthesis
Das dynamische Verhalten moderner Turbomaschinen, wie sie beispielsweise in Treibstoffpumpen der Raumfahrtindustrie (zum Beispiel in der Ariane-6-Trägerrakete) zum Einsatz kommen, wird maßgeblich durch die dynamischen Eigenschaften kombinierter axial und radial durchströmter Ringspalte bestimmt. Bis heute erfolgt die Auslegung solcher kombinierter Spalte jedoch ausschließlich getrennt voneinander. Aus diesem Grund soll am FST aufbauend auf diversen Vorarbeiten ein Framework geschaffen werden, das die am Institut bestehenden Tools zur Berechnung rein axial und rein radial durchströmter Ringspalte zu einem einzigen Berechnungstool für die Untersuchung beliebiger kombinierter Ringspalte zusammenführt.
Betreuer/in: Dr.-Ing. Maximilian Kuhr
Investigation of annular gaps, operated in the transition regime between laminar and turbulent flow using DNS Simulations
Untersuchung von Ringspalten, betrieben im Übergangsbereich zwischen laminarer und turbulenter Strömung, mittels DNS-Simulationen
18.07.2025
Masterthesis
The dynamic behaviour of modern turbomachinery, such as fuel pumps used in the aerospace industry (e.g. in the Ariane 6 launch vehicle), is largely determined by the dynamic properties of annular gaps. The flow within these gaps is either laminar, transient or turbulent. While the characteristics of these gaps in the asymptotic cases (i.e. purely laminar or purely turbulent flow) are well understood, recent experimental studies reveal a severe lack of understanding of their characteristics within the transition regime. As detection of the flow regime during experiments relies solely on integral values, modern numerical methods such as DNS simulations must be employed to further investigate the observed phenomena, e.g. the decrease in fluid film stiffness.
Betreuer/innen: Dr.-Ing. Maximilian Kuhr, Dr.-Ing. Tomislav Maric
Inbetriebnahme des Prüfstands zur Untersuchung von Partikelverschleiß
Commissioning of a test rig for the analysis of particle wear
06.03.2025
Masterthesis, Bachelorthesis
Durch Partikel im Fördermedium tritt in Schraubenspindelpumpen hoher Verschleiß auf. Um die Pumpen auf die Anwendungen auslegen zu können, benötigen die Hersteller Modelle zur Beschreibung des Verschleißverhaltens und Konstruktionsrichtlinien. Die ausgeschrieben Arbeiten dienen der Erweiterung eines Prüffeldes, das die anwendungsnahe Untersuchung der Pumpen im Betrieb mit Partikeln erlaubt.
Betreuer/in: Pascal Moor, M.Sc.
Automatisierung des Prüfstands zur Untersuchung von Partikelverschleiß
Automation of a test rig for the analysis of particle wear
06.03.2025
Masterthesis, Bachelorthesis
Durch Partikel im Fördermedium tritt in Schraubenspindelpumpen hoher Verschleiß auf. Um die Pumpen auf die Anwendungen auslegen zu können, benötigen die Hersteller Modelle zur Beschreibung des Verschleißverhaltens und Konstruktionsrichtlinien. Die ausgeschrieben Arbeiten dienen der Erweiterung eines Prüffeldes, das die anwendungsnahe Untersuchung der Pumpen im Betrieb mit Partikeln erlaubt.
Betreuer/in: Pascal Moor, M.Sc.
