Interne Studien- und Abschlussarbeiten
Aktuelle Angebote zu studentischen Arbeiten finden Sie auf dem elektronischen schwarzen Brett der Fakultät für Maschinenbau und hier auf dieser Seite.
Bei Interesse lohnt es sich auch immer, die MitarbeiterInnen direkt auf offene Themen anzusprechen.
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Bachelorarbeit / Studienarbeit: Experimentelle Arbeit zum Reifen-Grip auf Schnee im Labor
Aufgabenstellung/Ziel
Outdoor-Tests bei Continental haben ergeben, dass bei einigen Fahrzuständen im Hochschlupfbereich Winterreifen mit rauer Gummioberfläche teilweise signifikant besseren Grip zeigen als glatte Reifen.
Im Rahmen dieser Arbeit soll an einem Prüfstand („HiLiTe“ – High speed Linear Tester) im Labor genau dieses Verhalten untersucht werden:
Profilklötze aus Winterreifen werden dazu mit im Labor erzeugten realistischen Schneefahrbahnen in Kontakt gebracht. Es werden Messgrößen wie die sich aufbauende Reibkraft und das Eindringverhalten in den Schnee analysiert. Während der Experimente werden zusätzlich die Gummimischung, die dem Reifendruck proportionale Aufstandskraft und die Schlupfgeschwindigkeiten variiert. Die Auswertung der Messergebnisse erfolgt in enger Abstimmung mit Continental.Voraussetzungen:
- Interesse an experimenteller Arbeit
- Praktische Erfahrung
- Team- und Kommunikationsfähigkeit
Ansprechpartner
Dr.-Ing. Matthias WangenheimGruppenleitung
TelefonAdresseAn der Universität 1
30823 GarbsenGebäudeRaumDr.-Ing. Matthias WangenheimGruppenleitung
Telefon -
Masterarbeit: Simulation der Reibung eines Reifenprofilklotzes auf nasser Fahrbahn
Das Institut für Dynamik und Schwingungen erforscht in Zusammenarbeit mit Continental das dynamische Verhalten von Reifen in der Profilklotzebene. Bei der Analyse eines Reifenprofilklotzes auf einer nassen Fahrbahn liefert die FEM-Simulation wertvolle Einblicke in die Interaktionen zwischen Reifen und Fahrbahnoberfläche. Die Wasserverdrängung und der Kontaktdruck spielen für die übertragbaren Kräfte zwischen Reifen und nasser Fahrbahn eine wichtige Rolle. Für die Simulation der Gesamtreibung können die aus dem viskosen Zwischenmedium resultierenden Effekte in Form von analytischen Gleichungen in das lokale Reibgesetz implementiert werden. Dadurch entfällt die Notwendigkeit das viskose Zwischenmedium selbst in das FEM-Modell zu integrieren. Ziel dieser Arbeit ist die Ermittlung eines geeigneten Ansatzes für das lokale Reibgesetz unter Berücksichtigung eines viskosen Zwischenmediums und die Implementierung in ein bereits vorhandenes FEM-Modell.
Die Arbeit umfasst die folgenden Punkte:
- Literaturrecherche zum Thema
- Implementierung des angepassten Reibgesetzes in ein bereits vorhandenes FEM-Modell
- Durchführen von Parameterstudien in der SimulationVoraussetzung
- Selbstständige Arbeitsweise
- Gute Deutsch- oder Englischkenntnisse in Wort und Schrift
- Grundlegende Programmierkenntnisse sind von Vorteil
- Erfahrungen mit ABAQUS (idealerweise auch mit User Subroutines)Start ab sofort
Ansprechpartner
Hans Ragnar Appel, M.Sc.Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
TelefonE-MailAdresseAn der Universität 1
30823 GarbsenGebäudeRaumHans Ragnar Appel, M.Sc.Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
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Masterarbeit: Partikeldämpfung von Strukturschwingungen: Modellierung und Simulation
Thema
Zur Aufstellung empfindlicher Maschinen werden Isolatoren eingesetzt, um die Maschine vor Schwingungseinflüssen von außen zu schützen. Je nach Frequenzbereich, der durch die Regelhard- und Software bei aktiven Isolatoren abgedeckt wird und seiner Konstruktionsweise können Schwingungen angeregt werden, die z.T. im akustischen Bereich als störend empfunden werden.
Im Rahmen dieser Simulationsarbeit sollen für einen Schwingungsisolator Dämpfungskonzepte identifiziert werden, wobei besonderes Augenmerk auf die Partikeldämpfung gelegt wird. Eine der Fragestellungen ist, in welchen Frequenzbändern gedämpft werden kann und an welcher Stelle im Isolator die Dämpfungskräfte eingeleitet werden müssten. Die Simulationen können mithilfe verschiedener Softwareumgebungen erfolgen, z.B. Matlab oder ANSYS Rocky (Diskrete Elemente Methode)
Voraussetzung
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Gute Erfahrung mit TM4
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Interesse an unkonventionellen Dämpfungslösungen (Partikel, Reibung)
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Keine Angst vor Literaturrecherche
Start ab sofort
Ansprechpartner
Dr.-Ing. Matthias WangenheimGruppenleitung
TelefonAdresseAn der Universität 1
30823 GarbsenGebäudeRaumDr.-Ing. Matthias WangenheimGruppenleitung
Telefon -
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Masterarbeit: Neuvernetzung eines Reifenprofilblocks während der FEM-Simulation der Gummi- Fahrbahnreibung in ABAQUS
Thema
Das Institut für Dynamik und Schwingungen erforscht in Zusammenarbeit mit Continental das dynamische Verhalten von Reifen in der Profilklotzebene. Die Untersuchung geschieht größtenteils experimentell und ist dementsprechend mit relativ hohem Aufwand zur Vorbereitung und Durchführung und eingeschränktem Einblick in die Mechaniken verbunden.
Simulationen bieten hier den Vorteil einer günstigeren und schnelleren Möglichkeit physikalisches Verständnis des dynamischen Verhaltenes eines Reifenprofilklotzes auf verschiedenen Untergründen zu gewinnen. Bei der FEM-Simulation können aufgrund der großen lokalen Kräfte im Kontakt starke Verformungen des Profilblocks auftreten, welche das Netz auseinander reißen und zum Abbruch der Simulation führen. In der Literatur existiert ein Ansatz den geometrischen Körper während der Simulation neu zu vernetzen. Diese Methode kann eine Lösung des Problems in der Profilblock-Simulation darstellen und bietet die Möglichkeit Verschleiß mit abzubilden.Die Arbeit umfasst die folgenden Punkte:
- Literaturrecherche zum Thema
- Implementierung der erarbeiteten Methode in ein bereits vorhandenes FEM-Modell
Voraussetzung
- Interesse an Radrennsport und experimentellen Arbeiten
- Eigenständige Arbeitsweise
- Überzeugende 5-zeilige Motivation per mail
Starttermin ab sofort
Ansprechpartner
Hans Ragnar Appel, M.Sc.Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
TelefonE-MailAdresseAn der Universität 1
30823 GarbsenGebäudeRaumHans Ragnar Appel, M.Sc.Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
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Bachelor-, Studien oder Masterarbeit: Beeinflussung der Schwingungsform in einem Ultraschallsystem
Aufgabenstellung/Ziel
Ultraschallsysteme bieten aufgrund ihrer elektromechanischen Charakteristik interessante Möglichkeiten bzgl. ihres Einsatzes in Prozessen. In vorangegangenen Untersuchungen konnte nachgewiesen werden, dass eine Beeinflussung der Schwingungsform (hier: eine Longitudinalschwingung) in einem Ultraschallsystem durch die Verwendung von sog. passiven Piezokeramiken möglich ist. Dazu wurde ein Modellsystem entwickelt und schwingungstechnisch analysiert, siehe Abbildung. Nachdem der Nachweis der Machbarkeit am Modellsystem erfolgreich war, besteht der nächste Schritt in der Übertragung dieser Technologie auf einen realen Prozess. Ein bereits bestehendes Ultraschallsystem muss dahingehend angepasst werden, sodass passive Piezokeramiken an bestimmten Stellen in das System eingebracht werden können.
Aufgaben:
• Einarbeitung in die schwingungstechnische Systemauslegung mittels Matlab und Ansys Workbench
• Entwurf von Komponenten für das bestehende Ultraschallsystem zur Einbringung von passiven Piezokeramiken
• Vermessung der Schwingungsform des Ultraschallsystems mittels Laser-Doppler VibrometrieAnforderungen:
• Verantwortungsvolle und selbstständige Arbeitsweise
• Vorkenntnisse in Matlab oder in der Verwendung von Messgeräten wünschenswert
• Der Umfang der Aufgaben wird an die jeweilige Art der Arbeit (Bachelor-, Studien-, Masterarbeit) angepasstStarttermin ist ab sofort
Ansprechpartner
Ansprechpartner
Christian Nowroth, M. Sc.Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
TelefonE-MailAdresseAn der Universität 1
30823 GarbsenGebäudeRaumChristian Nowroth, M. Sc.Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
TelefonE-Mail
Externe Studien- und Abschlussarbeiten
Das Verfassen einer externen studentischen Arbeit ist generell am Institut für Dynamik und Schwingungen möglich, wobei die folgende Punkte zu beachten sind (auch als Download):
- Ihre Arbeit muss thematisch mit den Forschungsgebieten und fachlichen Kompetenzen des IDS übereinstimmen, damit wir eine kompetente Betreuung sicherstellen und Hilfestellung geben können.
- Für die Betreuung einer Masterarbeit erwarten wir, dass Sie zuvor eine sehr gute studentische Arbeit am IDS angefertigt haben oder erfolgreich als wissenschaftliche Hilfskraft am IDS tätig waren.
- Vor Beginn der Bearbeitung sind die vertraglichen Randbedingungen zwischen dem Unternehmen und dem IDS zu klären. Erst dann erfolgt die Ausgabe des Themas. Grundsätzlich ist die angefertigte Arbeit im Anschluss öffentlich zugänglich, in Ausnahmefällen muss dies sachlich nachvollziehbar begründet werden.
- Im Rahmen eines am IDS stattfindenden Vorgesprächs muss das Thema vorgestellt werden, damit sichergestellt werden kann, dass die Aufgabenstellung den wissenschaftlichen Ansprüchen entsprechend der Prüfungsordnung genügt. An dem Gespräch nimmt neben dem Studierenden der betreuende Mitarbeiter am IDS und der Betreuer im Unternehmen teil. Es soll rechtzeitig vor Beginn der Arbeit stattfinden.
- Die Aufgabenstellung wird durch den Prüfer des IDS ausgegeben. Als Grundlage kann ein Entwurf des Unternehmens dienen.
- Die kontinuierliche Betreuung der Arbeit im Unternehmen muss sichergestellt sein. Der Betreuer im Unternehmen steht als Ansprechpartner zur Verfügung und kommentiert die schriftliche Ausarbeitung.
- Etwa zur Hälfte der Bearbeitung ist eine Präsentation des Arbeitsfortschritts am IDS vorgesehen. Zum Ende der Arbeit wird eine Abschlusspräsentation erwartet.
- Die Benotung der Arbeit erfolgt durch den Prüfer anhand des Bewertungsbogens des IDS. Hierbei wird auch die Einschätzung des Betreuers im Unternehmen zu Rate gezogen.
Ihre Anfrage zur Betreuung einer externen Arbeit senden Sie bitte nach Möglichkeit mit Ihrem Notenspiegel, einem ersten Entwurf der Aufgabenstellung sowie einem Vorschlag, in welchem der Forschungsbereiche des IDS Ihre Arbeit angesiedelt sein soll, an die E-Mail-Adresse externe@ids.uni-hannover.de.
Studien- und Abschlussarbeiten, die Programmieraufgaben beinhalten, können ggf. auch für das Modul Scientific Computing (ehem. Scientific Computing II) genutzt werden. Bitte wenden Sie sich direkt an die jeweilige Ansprechperson, um zu erfahren, ob dies für die jeweilige Arbeit möglich ist.
Kontakt für allgemeine Fragen zu Studien- und Abschlussarbeiten
30823 Garbsen