Thema der Arbeit:
Bei der Extrusion von Kunststofffolien kann es aufgrund ungleichmäßiger Eigenschaften der Schmelze vorkom-men, dass Dickstellen entstehen, was den Kunststoffver-brauch unnötig in die Höhe treibt. Abhilfe schafft der Einsatz von statischen Mischern, die dem Extrusionswerk-zeug vorgeschaltet werden. Jedoch führt die Schmelze-homogenisierung im Mischteil zu einem hohen Druckverlust.
Die Arbeit hat Bezug zu diesem Forschungsprojekt:
In diesem Forschungsprojekt werden die Strömungen in statischen Mischern simulativ untersucht und hinsichtlich ihres Druckverlusts und ihrer thermischen Mischwirkung optimiert. Die additive Fertigung eröffnet hierbei neue Möglichkeiten für die Herstellung von individualisierten Mischergeometrien. Es wurde ein neuer Algorithmus entwickelt, der eine automatische Optimierung der Geometrie durchführt und gleichzeitig die additive Fertigbarkeit des Mischers sicherstellt.
Zielsetzung:
Ziel deiner Arbeit ist es, mithilfe des neuen Optimierungsalgorithmus Simulationen für unterschiedliche Betriebspunkte durchzuführen, die resultierenden Mischer in Hinsicht auf ihre mechanische Festigkeit und Mischwirkung zu analysieren und die Betriebspunktabhängigkeit des optimalen statischen Mischers zu bewerten.
Deine Aufgabenstellung:
Für eine Bachelorarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen
- Durchführung von Strömungssimulationen
- Abschätzung der mechanischen Festigkeit
- Analyse der Betriebspunktabhängigkeit
Für eine Masterarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen
- Durchführung von Strömungssimulationen
- Abschätzung der mechanischen Festigkeit
- Analyse der Betriebspunktabhängigkeit
- Validierungsversuche
Dein Profil
- Technisches oder naturwissenschaftliches Studium (z.B. Maschinenbau, Materialwissenschaften oder CES)
- Interesse an anwendungsbezogenen Simulationen
- Vorkenntnisse mit Programmierung (z. B. C++) und Linux vorteilhaft, aber nicht zwingend notwendig
Falls du Interesse an einer Abschlussarbeit am IKV und an dieser Aufgabenstellung hast, melde dich bei mir. Den genauen inhaltlichen Umfang und den Zeitplan stimmen wir individuell miteinander ab.
Deine Ansprechpartnerin:
Jana Sasse, M.Sc.
Telefon: +49 241 80-27271
E-Mail: jana.sasse@ikv.rwth-aachen.de