Kontakt

Prof. Dr.-Ing. habil. Sven Grundmann

Statikgebäude Haus IV / Raum 105
Albert-Einstein-Straße 2
18059 Rostock

Fon  +49 (0) 381 498 - 9310
Fax  +49 (0) 381 498 - 9312
sven.grundmann(at)uni-rostock(dot)de

Studentische Arbeiten

Informationen zu

Bachelorarbeit

Im Sommer- und Wintersemester

(ab 6. Semester B.Sc.)

Lern- und Qualifikationsziele (Kompetenzen)

Die Studierenden weisen nach, dass sie fähig sind, innerhalb einer vorgegebenen Frist eine bestimmte Aufgabe unter Anleitung selbständig und erfolgreich zu bearbeiten und wissenschaftlich begründet theoretische und praktische Kenntnisse zur Lösung eines Problems beizutragen.

Lehrinhalt

Die Aufgabenstellung kann sowohl praktischer als auch theoretischer Natur sein. Sie soll dem fortgeschrittenen Wissensstand in der Fachdisziplin entsprechen und in der Regel die im Berufsleben auftretenden Problemstellungen behandeln. Die Abschlussprüfung besteht aus der schriftlichen Bachelorarbeit, die gegebenenfalls auch Hardware- und/oder Software-Komponenten sowie experimentelle Aufgaben enthält, und dem Kolloquium.

Zuordnung zu Curricula

  • Bachelor Maschinenbau, Pflichtmodul im 6. Semester

Empfohlene Teilnahmevoraussetzung

Kenntnisse entsprechend der Module:

  • Grundlagen der Strömungsmechanik
  • Aerodynamik und Hydrodynamik (Strömungsphysik)
  • Angewandte Strömungssimulation (Strömungstechnechnische Entwurfs- und Simulationsverfahren)

Dauer, Termin und Prüfungsleistung sowie Arbeitsaufwand für Studierende

Dauer ein Semester
Termin jedes Semester
Prüfungsvorleistung keine
1. Prüfungsleistung Abschlussarbeit 16 Wochen
2. Prüfungsleistung Kolloquium:
• Vortrag
• Diskussion

20 Minuten
30 Minuten
 
Gesamtarbeitsaufwand 450 Stunden 15 Leistungspunkte
davon
Konsultationen 0,5 Semesterwochenstunden
Abschlussarbeit 16 Wochen
Studienarbeit (M.Sc.)

Im Sommer- und Wintersemester

(3. Semester M.Sc.)

Lern- und Qualifikationsziele (Kompetenzen)

Die Studierenden weisen nach, dass sie fähig sind, innerhalb einer vorgegebenen Frist eine bestimmte Aufgabe unter Anleitung selbständig und erfolgreich zu bearbeiten und wissenschaftlich begründet theoretische und praktische Kenntnisse zur Lösung eines Problems beitragen können.

Lehrinhalt

Die Studierenden erwerben in einer ersten umfangreichen wissenschaftlichen Arbeit die Kompetenz, eine in sich geschlossene, ggf. auch fachgebietsübergreifende ingenieurwissenschaftliche Aufgabe unter Anleitung selbständig zu bearbeiten. Die Studierenden weisen nach, dass sie befähigt sind, die Aufgabenstellung, den Lösungsweg sowie die Ergebnisse ihrer Arbeit entsprechend geltender Standards und unter Verwendung des jeweiligen Fachvokabulars in hoher Qualität darzustellen, fachwissenschaftlich einzuordnen und kritisch zu reflektieren.

Zuordnung zu Curricula

  • Master Maschinenbau

Empfohlene Teilnahmevoraussetzung

Kenntnisse entsprechend der Module:

  • Grundlagen der Strömungsmechanik
  • Aerodynamik und Hydrodynamik (Strömungsphysik)
  • Angewandte Strömungssimulation (Strömungstechnechnische Entwurfs- und Simulationsverfahren)
  • Numerische Strömungsmeachnik (Numersiche Fluidmechanik)
  • Experimentelle Strömungsmechanik
  • Nichtnewtonsche Fluidmechanik

Dauer, Termin und Prüfungsleistung sowie Arbeitsaufwand für Studierende

Dauer ein Semester
Termin jedes Semester
Prüfungsvorleistung keine
1. Prüfungsleistung Bericht/Dokumentation 450 Stunden
2. Prüfungsleistung Präsentation 15 Minuten
 
Gesamtarbeitsaufwand 540 Stunden 18 Leistungspunkte
davon
Konsultationen 0,5 Semesterwochenstunden
Bericht/Dokumentation 450 Stunden
Masterarbeit

Im Sommer- und Wintersemester

(ab 4. Semester M.Sc.)

Lern- und Qualifikationsziele (Kompetenzen)

Die Studierenden weisen nach, dass sie fähig sind, innerhalb einer vorgegebenen Frist eine bestimmte Aufgabe unter Anleitung selbständig und erfolgreich zu bearbeiten und wissenschaftlich begründet theoretische und praktische Kenntnisse zur Lösung eines Problems beitragen können.

Lehrinhalt

Die Aufgabenstellung kann sowohl praktischer als auch theoretischer Natur sein. Sie soll dem fortgeschrittenen Wissensstand in der Fachdisziplin entsprechen und in der Regel die im Berufsleben auftretenden Problemstellungen behandeln. Die Master-Arbeit besteht aus der schriftlichen Arbeit (die gegebenenfalls auch Hardware- und/oder Software-Komponenten sowie experimentelle Aufgaben enthält) und dem Kolloquium.

Zuordnung zu Curricula

  • Master Maschinenbau

Empfohlene Teilnahmevoraussetzung

Kenntnisse entsprechend der Module:

  • Grundlagen der Strömungsmechanik
  • Aerodynamik und Hydrodynamik (Strömungsphysik)
  • Angewandte Strömungssimulation (Strömungstechnechnische Entwurfs- und Simulationsverfahren)
  • Numerische Strömungsmeachnik (Numersiche Fluidmechanik)
  • Experimentelle Strömungsmechanik
  • Nichtnewtonsche Fluidmechanik

Dauer, Termin und Prüfungsleistung sowie Arbeitsaufwand für Studierende

Dauer ein Semester
Termin jedes Semester
Prüfungsvorleistung keine
1. Prüfungsleistung Abschlussarbeit 750 Stunden
2. Prüfungsleistung Kolloquium:
• Präsentation
• Disputation

20 Minuten
20 Minuten
 
Gesamtarbeitsaufwand 900 Stunden 30 Leistungspunkte
davon
Konsultationen 0,5 Semesterwochenstunden
Abschlussarbeit 750 Stunden

Themen

Wir haben immer diverse Aufgaben für Ihre studentischen Arbeiten im Rahmen unserer Forschungsaktivitäten anzubieten. Nicht alle denkbaren Aufgabenstellungen sind konkret ausformuliert. Wenn Sie Interesse haben, sprechen Sie uns an und wir finden für Ihre persönlichen Interessen einen Aufgabenbereich für Sie. Sprechen Sie uns einfach an.

Für Ihre studentische Arbeiten bieten wir Ihnen beispielsweise die nachfolgenden Themen zur Bearbeitung an:

Numerische Simulation der Strömung durch einen FDA-Probekörper für biomedizinische Strömungen

  • Erstellung eines numerischen Gitters für die FDA Testgeometrie
  • Durchführung der Simulation für die FDA Testgeometrie mit Ansys CFX bei stationärer Strömung und unter instationären physiologischen Bedingungen
  • Ermittlung des Geschwindigkeitsfelds, des Wandschubspannungsverlaufs und der Querströmungskomponente in den verschiedenen Abschnitten der Geometrie

Kontakt: Dr. M . Brede

Instationäre Aerodynamik in einem Wasserschleppkanal

Tragflügelprofil im Schleppkanal
Tragflügelprofil im Schleppkanal

Hochpräzise Kraftmessungen durchführen zu können, gehört zu den Kernkompetenzen eines Wasserschleppkanals. Moderne Fragestellungen und präzisere Entwicklungsverfahren in der Aerodynamik und Hydrodynamik erfordern zusätzlich die Möglichkeit, instationäre Strömungseffekte untersuchen zu können. Dazu müssen u.a. zeitabhängige Kräfte gemessen werden können.

Kontakt: Prof. S. Grundmann

Umbau eines MR-kompatiblen Kolbenmotorprüfstandes zur Untersuchung des Einlassevents für moderne Brennverfahren

Gemessenes Strömungsfeld im Bereich der Einlasskanäle, der Ventile und des Zylinderkopfes
Gemessenes Strömungsfeld im Bereich der Einlasskanäle, der Ventile und des Zylinderkopfes
  • Literaturrecherche zu Geometrieanpassungen bei Miller und Atkinson Brennverfahren
  • Übertragung des CAD Modelles in ProE/Creo und Einarbeitung von Geometrievariationen
  • Analyse des bestehenden Bypassventils und Ausarbeiteung eines neuen Entwurfs
  • Analyse und Inbetriebnahme des bestehenden Hydrauliksystems
  • Konzeptionierung eines neuen Mehrkanal-Hydrauliksystems
  • Neubau des Versuchsaufbaus mit den neuen Komponenten
  • Programmierung und Abstimmung des Gesamtsystems inklusive der Volumenstrommodulation

Kontakt: Dr. M. Bruschewski

Aufbau, Erprobung und Validierung eines Low-Cost Unterwasser-PIV Systems

Laserlichtschnitt eines PIV-Systems am Schleppkanal
Laserlichtschnitt eines PIV-Systems am Schleppkanal

Eine Zusammenstellung geeigneter Hardware, sowie ein speziell angefertigtes Unterwassergehäuse liegen zum Beginn der Arbeit bereits vor. Die Arbeit beschäftigt sich mit der Zusammenführung von Hard- und Software der Kamerakomponenten zusammen mit den restlichen Komponenten eines PIV Systems. Es wird ein funktionstüchtiges PIV System mit Kamera, Laser und Lichtschnittoptik in der Schlepprinne des Lehrstuhls Strömungsmechanik aufgebaut und in Betrieb genommen. In Testmessungen soll das neu zusammengestellte Messsystem auf seine Leistungsfähigkeit und Anwendbarkeit für die Messaufgaben des Lehrstuhles hin untersucht werden.

Kontakt: Dr. A. Wolter

Entwicklung eines Versuchsaufbaus zur Untersuchung der instationären Aerodynamik eines Bodeneffektfahrzeuges

Bodeneffektfahrzeug AIRFISH 8 (Quelle: Wigetworks Pte Ltd.)
Bodeneffektfahrzeug AIRFISH 8 (Quelle: Wigetworks Pte Ltd.)
  • theoretisch/analytische Auslegung des Versuchsaufbaus
  • Konstruktion einer Modellhalterung für das HLSS, Betreuung des Baus
  • Konstruktion eines Flügelmodells mit aktiv einstellbarem Anstellwinkel
  • Programmierung der Bewegungstrajektorien des HLSS
  • Betreuung des und Mitarbeit am Modellbau
  • Durchführung von Messungen mit und ohne Nähe zum Boden
  • Nachbearbeitung der Ergebnisse: Kompensation von Trägheitskräften, virtuellen Massen und Bereinigung anderer systematischer Fehler
  • Analyse und Darstellung der Ergebnisse

Kontakt: Prof. S. Grundmann

Messung der dynamischen Kraftentwicklung durch Ablösekontrolle an einem Schiffsruder

Kraftmessung an einem geschleppten Profil in der Längsschlepprinne
Kraftmessung an einem geschleppten Profil in der Längsschlepprinne

In der Luftfahrtforschung werden seit langem große Anstrengungen unternommen, um die Ablösung am Tragflügel bei großen Anstellwinkeln zu verzögern. Dazu wurde eine breite Palette an Techniken untersucht. Viele Konzepte erbringen einen deutlichen Anstieg des Auftriebsbeiwerts bei hohen Anstellwinkeln, allerdings ist auch der technische Aufwand zur Implementierung oft hoch. Eine einfache aber hoch effiziente Aktuatorik steht in der Aerodynamik mit fluidischen Oszillatoren (sweeping jet actuator) zur Verfügung.

  • Literaturrecherche zur Aktuatorik an Ruderblättern
  • Konstruktion und Bau der Aktuatoranwendung
  • Kraftmessung des Ruderblatts ohne und mit Aktuatorwirkung

Kontakt: Dr. M . Brede

Bestimmung von Eigenschaften des Strömungsfeldes fluidischer Oszillatoren im MRT

Strömungsmessung im MRI flow lab
Strömungsmessung im MRI flow lab
  • Literaturrecherche zur Thematik
  • Konstruktion des Versuchsaufbaus, Design von Vorversuchen
  • Einarbeitung in die MRT-Strömungsmesstechnik
  • Durchführung von Versuchen
  • Programmierung der Versuchsauswertung

Kontakt: M. Fromm, M.Sc.

Flow Control mit fluidischen Oszillatoren an einem Schiffsrudermodell zur Auftriebssteigerung

  • Konstruktion des Versuchsaufbaus
  • Selbstständige Durchführung von Versuchen mit einzelnen fluidischen Oszillatoren und dem fertigen Ruder
  • Messung mit piezoelektrischen Kraftsensoren und Drucksensoren
  • Programmierung der Versuchsauswertung

Kontakt: M. Fromm, M.Sc.

Literaturstudie zu fluidischen Oszillatoren und Strahlen in Querströmung

  • Einarbeitung in Thematik
  • Recherche zu fluidischen Oszillatoren (Funktionsprinzip, Bauformen, bisherige Untersuchungen)
  • Recherche zu Untersuchungen zu “Jets in Crossflow”
  • Zusammenfassung des Forschungsgebiets

Kontakt: M. Fromm, M.Sc.

Inbetriebnahme und Evaluation einer Messtrecke zur Reynoldsähnlichen Durchströmung vergrößerter Stentmodelle

Stiehm, M.; Brede, M.; Quosdorf, D.; Leder, A. (2013): On the creation of wall shear stress by helical flow structures in stented coronary vessels. BioNanoMaterials 14, pp. 109–115, doi: 10.1515/bnm-2013-0003
Stiehm, M.; Brede, M.; Quosdorf, D.; Leder, A. (2013): On the creation of wall shear stress by helical flow structures in stented coronary vessels. BioNanoMaterials 14, pp. 109–115, doi: 10.1515/bnm-2013-0003
  • Aufbau und Inbetriebnahme der Messtrecke
  • Aufnahme der Pumpenkennlinien für Wasser und Glyzerin
  • Auswertung von MRV-Geschwindigkeitsdaten aus der leeren Messstrecke
  • Auswertung von MRV-Geschwindigkeitsdaten aus einem skalierten Stentmodell
  • Vergleich mit vorhandenen numerischen und experimentellen Daten

Kontakt: Dr. M . Brede, Dr. M. Bruschewski

Magnetresonanz Velocimetrie und Thermometrie

  • Literaturrecherche zur Bildrekonstruktion radialer MRT-Messungen
  • Implementierung der ausgewählten Methode(n) in MATLAB
  • Evaluation und Vergleich der Methoden an gemessenen Datensätze (Versuchsaufbau muss nicht selbst erarbeitet werden)
  • Auswahl einer best practice Methode für die zukünftigen MRT-Messungen

Kontakt: Dr. M. Bruschewski, K. John, M.Sc.