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Abschlussarbeiten

  • Experimentelle Untersuchung des Blasensiedens von Wasser auf komplexen Oberflächen

    Experimental investigation of nucleate boiling of water on complex surfaces

    23.03.2021

    Masterthesis

    Die immer leistungsstärkere Elektronik verlangt nach immer besseren Möglichkeiten, die entstehende Wärme abzuführen. Das Blasensieden zeichnet sich, im Vergleich mit anderen Strömungsformen, durch sehr hohe Wärmeübergangskoeffizienten aus. Wasser wird dank seiner ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften häufig als Arbeitsmedium verwendet. Durch die gezielte Veränderung der Benetzungseigenschaften der Oberfläche kann der Wärmeübergang beeinflusst bzw. verbessert werden.

    Betreuer/in: Matthias Zimmermann, M.Sc.

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  • Masterthesis, Bachelorthesis

    Ein getrockneter Kaffeetropfen ist an den Rändern stets dunkler als in der Mitte des Flecks. Die inhomogenene Trocknung des Flüssigkeitsfilms verursacht diesen sogenannten Coffee-Ring-Effect. Um diesen und weitere Effekte genauer zu untersuchen, wurde im Rahmen von vorangegangenen Arbeiten ein Messstand erarbeitet, der es zulässt, den Lösemitteldampf über einer gedruckten Probe ortsaufgelöst zu vermessen. Der Messstand besteht dabei aus diversen Komponenten. Neben einem Laser und Optikelementen wird ein Roboter mit einer Inkjet-Einheit eingesetzt um die Proben reproduzierbar herzustellen und zu platzieren. Diese Abschlussarbeit soll den Messstand in Betrieb nehmen und Messreihen durchführen. Im Rahmen der Arbeit soll insbesondere der Einfluss der Filmgeometrie und der Substratneigung auf die Lösemitteldampfverteilung bestimmt werden.

    Betreuer/in: Felix Braig, M.Sc.

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  • Masterthesis, Bachelorthesis

    Im Tiefdruck kommt es häufig zu strömungsdynamischer Musterbildung bei der Farbspaltung, ähnlich der Saffman-Taylor Instabilität. Diese Musterbildung ist in der Regel unerwünscht, da sie sich im gedruckten Produkt als Inhomogenität der Oberfläche zeigt. Experimentell wird die Musterbildung nach dem Stand der Forschung per Highspeed-Videoaufnahmen und anschließender Videoauswertung oder per optischer Analyse der gedruckten Proben untersucht. Dies erfordert sehr spezielle, aufwändige und teure Versuchsaufbauten.

    Aus diesem Grund soll im Rahmen dieser Arbeit eine Simulation der Musterbildung durchgeführt werden, anhand welcher wissenschaftliche Fragestellungen aus dem Bereich der Drucktechnik beantwortet werden können: „Welche dominante Frequenz weist die Musterbildung auf?“ „Welche Prozessparameter wie z.B. die Druckgeschwindigkeit beeinflussen die Musterbildung und wie?“. Die Simulation soll ggf. durch experimentelle Daten aus einer Tiefdruckmaschine validiert werden.

    Betreuer/innen: Pauline Brumm, M.Sc., Dr.-Ing. Holger Marschall

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