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Wir suchen immer wieder Studenten die innerhalb unserer Forschungs- und Entwicklungsprojekte Diplom-, Bachelor- oder Masterarbeiten durchführen wollen. Auch Praxissemester sind im Solar-Institut Jülich möglich. Daneben benötigen wir u.U. studentische und wissenschaftliche Hilfskräfte sowie auch weitere Mitarbeiter.
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Viel Erfolg!
Am Solar-Institut Jülich (SIJ) werden konzentrierende solarthermische Systeme entwickelt. Der große Vorteil von solarthermischen Kraftwerken, im Vergleich mit beispielsweise PV-Kraftwerken, ist die Speicherbarkeit der solaren Wärme auf hohem Temperaturniveau. Am Solar-Institut Jülich wird seit mehreren Jahren an der Speicherung von solarer Wärme mit Sand als Speichermedium geforscht. Sand ist an den Standorten solarthermischer Kraftwerke quasi unbegrenzt verfügbar und ermöglicht die Speicherung von Wärme auf einem sehr hohen Temperaturniveau.
Anforderungen | Die Ausschreibung richtet sich an Studierende im Bereich Regenerative Energien, Maschinenbau oder Vergleichbarem. Gute Kenntnisse der Thermodynamik, der Strömungslehre sowie der Sprachen Deutsch und Englisch sollten vorhanden sein. Wünschenswert sind Erfahrungen mit numerischen Strömungs-Simulationen (z.B Ansys CFX), mit MatLab/Simulink oder LabView und Kenntnisse in Autodesk-Inventor. Des Weiteren werden eigenständiges Arbeiten und zielorintiertes Arbeiten vorausgesetzt.
Aufgabe | Im Rahmen dieser Arbeit soll das Konzept eines Luft-Sand-Wärmeübertragers im Batchbetrieb erstellt und untersucht werden. Es existieren bereits Simulationsmodelle sowohl für den kontinuierlichen Betrieb als auch für den Batchbetrieb. Aufbauend auf diesen Grundstrukturen, soll der Wirkungsgrad und die Leistungsdichte unter Beachtung der realen Randbedingungen mit in die Potenzialabschätzung einfließen.
Betreuung/Kontakt |
Dipl.-Ing. Stefan Schmitz | Raum N112 | T 0241 6009 53544 | schmitz(at)sij.FH-aachen.de
Julian Eckstein, B.Eng. | Raum N112 | T 0241 6009 53546 | eckstein(at)sij.FH-aachen.de
Dr. Joachim Göttsche | Raum N101 | T 0241 6009 53525 | goettsche(at)sij.FH-aachen.de
Am Solar-Institut Jülich (SIJ) werden konzentrierende solarthermische Systeme entwickelt. Der große Vorteil von solarthermischen Kraftwerken, im Vergleich mit beispielsweise PV-Kraftwerken, ist die Speicherbarkeit der solaren Wärme auf hohem Temperaturniveau. Am Solar-Institut Jülich wird seit mehreren Jahren an der Speicherung von solarer Wärme mit Sand als Speichermedium geforscht. Sand ist an den Standorten solarthermischer Kraftwerke quasi unbegrenzt verfügbar und ermöglicht die Speicherung von Wärme auf einem sehr hohen Temperaturniveau.
Anforderungen | Die Ausschreibung richtet sich an Studierende im Bereich Regenerative Energien, Maschinenbau oder Vergleichbarem. Grundkenntnisse der Solartechnik, der Werkstoffkunde sowie der Thermodynamik sollten vorhanden sein oder die Bereitschaft bestehen sich diese anzueignen. Des Weiteren werden eigenständiges Arbeiten und handwerkliches Geschick vorausgesetzt.
Aufgabe | Im Rahmen dieser Arbeit werden neue Filterwände für einen Sand-Luft-Wärmetauscher entwickelt. In dem Querstrom-Wärmetauscher wird Sand durch heiße Luft erwärmt. Dabei muss verhindert werden, dass durch den Luftstrom Sand ausgetragen wird. Gleichzeitig sollte der Druckverlust, welcher an den Filterwänden entsteht, möglichst gering sein. Hierfür gilt es neue Konzepte zu entwickeln. Die Arbeit setzt sich aus folgenden Bereichen zusammen. Zunächst erfolgen eine Recherche zum Stand der Technik und ein Vergleich zu anderen Anlagenkonzepten. Aus diesem Wissen werden neue Konzepte entwickelt, bzw. vorhandene Konzepte angepasst. Eine Auswahl der vielversprechendsten Konzepte werden anhand von Prototypen untersucht und in einer Testreihe verglichen. Die Weiterentwicklung erfolgt aufbauend auf den Ergebnissen iterativ. Die Konzepte sollen geplant, aufgebaut und auf Funktionsfähigkeit, Genauigkeit sowie Zuverlässigkeit getestet werden. Eine genaue Dokumentation der Arbeit und der Ergebnisse ist erforderlich.
Betreuung/Kontakt |
Dipl.-Ing. Stefan Schmitz | Raum N112 | T 0241 6009 53544 | schmitz(at)sij.FH-aachen.de
Dipl.-Ing. Jan Dabrowski | Raum N112 | T 0241 6009 53546 | dabrowski(at)sij.FH-aachen.de
Dr. Joachim Göttsche | Raum N101 | T 0241 6009 53525 | goettsche(at)sij.FH-aachen.de
Am Motorprüfstand des Solar-Institut Jülich werden öffentlich geförderte sowie Industrieprojekte aus dem Bereich der Abgasnachbehandlung bearbeitet. Teil der modernen Messtechnik ist ein MEXA-6000FT Abgasanalysator mit dem die Konzentration von 18 Abgaskomponenten ermittelt werden kann. Dieses Messgerät soll in einem Praxisprojekt, bzw. einer Abschlussarbeit in das vorhandene Prüfstandssystem integriert werden.
Anforderungen | Wir erwarten eigenverantwortliches, kreatives und selbstständiges Arbeiten. Neben der Bereitschaft sich in die verwendeten Softwareprodukte einzuarbeiten sollten Sie über Programmierkenntnisse verfügen. Kenntnisse in der Motorentechnik sind von Vorteil, jedoch keine zwingende Vorraussetzung.
Aufgabe | Entwicklung eines Interface mit welchem das FTIR gesteuert und ausgelesen werden kann. Hierzu soll über eine von der Prüfstandssoftware zur Verfügung gestellte API das FTIR in die Prüfstandssteuerung integriert werden. Die Steuerung des FTIR erfolgt mittels des AK-Protokolls über TCP/IP.
Angebot | Mit der Bearbeitung dieses anwendungsbezogen Themas können Sie Ihre praktischen Programmiererfahrungen erweitern und neue Erfahrungen in weiteren Bereichen der Informatik (ProfiSignal, AK-Protokoll) sammeln. Neben der Arbeit im interdisziplinären Team des SIJ besteht mit dieser Arbeit die Möglichkeit Ihre Entwicklung in die Praxis umzusetzen und in Betrieb zu nehmen.
Betreuung/Kontakt |
Dipl.-Ing. Oliver Kaufhold | Raum N117 | T 0241-6009-53550 | kaufhold(at)sij.FH-aachen.de
Dipl.-Ing. Anette Anthrakidis, M.Eng. | Raum N101 | T 0241-6009-53507 | anthrakidis(at)sij.FH-aachen.de
Im Bereich der Abgasnachbehandlung beteiligt sich das Solar-Institut Jülich in öffentlich geförderten Projekten an der Entwicklung von Selective Catalytic Reduction (SCR) Systemen. Hierbei werden an einem Prüfstand sogenannte statische Mischer aus keramischen Schäumen untersucht. Um verschiedenste Einflüsse (Herstellungsprozess, Temperaturen, Drücke etc.) auf die Mischerelemente zu untersuchen, soll eine Messkampagne durchgeführt werden.
Anforderungen | Neben der Bereitschaft sich in die Thematik der statistischen Versuchsplanung einzuarbeiten sollten Sie ein hohes Maß an Selbstständigkeit und Eigenverantwortung mitbringen. Kenntnisse in der Thermodynamik und Strömungsmechanik werden vorausgesetzt. Allgemeine Kenntnisse im Bereich der Verbrennungsmotoren- und Abgastechnik sind von Vorteil.
Aufgabe | Statistische Planung einer Messkampagne zur Untersuchung des Einflusses verschiedener Mischerparameter (Stanzung, Porenzahl, Dicke) am SCR-Teststand des SIJ. Durchführung Messreihen, sowie die Auswertung der Messdaten und eine statistische Analyse der Ergebnisse.
Angebot | Sie erhalten die Möglichkeit am SCR Prüfstand des SIJ eine sehr praxisnahe Arbeit im hochaktuellen Bereich der SCR Abgasnachbehandlung zu absolvieren. Des Weiteren erhalten Sie Einblicke in die weitere Forschungsarbeit des interdisziplinär zusammengesetzten Teams des Solar-Institut Jülich.
Betreuung/Kontakt |
Dipl.-Ing. Oliver Kaufhold | Raum N117 | T 0241-6009-53550 | kaufhold(at)sij.FH-aachen.de
Dipl.-Ing. Anette Anthrakidis, M.Eng. | Raum N101 | T 0241-6009-53507 | anthrakidis(at)sij.FH-aachen.de
Am Solar-Institut Jülich werden in öffentlich geförderten Projekten aus den Bereichen der konzentrierenden Solartechnik und Abgasnachbehandlung von Verbrennungsmotoren verschiedenste keramische Strukturen untersucht. Hierbei werden neben experimentellen Untersuchungen auch kommerzielle Simulationstools verwendet. Im Rahmen einer Masterarbeit sollen die Möglichkeiten zur Simulation von porösen Strukturen mit kommerzieller Software untersucht bzw. eigene Tools selbst erstellt werden.
Anforderungen | Die Arbeit richtet sich in erster Linie an Technomathematiker, bzw. Informatiker welche bereits über Programmierkenntnisse verfügen. Neben der Bereitschaft sich in die komplexe Thematik der Simulation von porösen Strukturen einzuarbeiten sind Erfahrungen in der Programmierung von Fluid- und Strukturmechanikcodes von Vorteil.
Aufgabe | Recherche nach bereits vorhandenen Arbeiten zur Simulation von porösen Strukturen und Vergleich im Hinblick auf Anwendbarkeit auf die vorliegenden Fragestellungen. Entwicklung eines Tools zur Untersuchung des Wärme- und Stofftransports durch poröse (Schaum)Strukturen. Dieses Tool soll darüber hinaus auch über die Möglichkeit verfügen strukturmechanische Einflüsse zu simulieren. Die zu entwickelnde Software soll ggf. auch über ein Modul zur Geometrieerzeugung von Schaumstrukturen für die spätere Simulation enthalten. Validierung des entwickelten Tools anhand von Standardfällen, Literaturwerten bzw. durch am SIJ durchgeführte experimentelle Messungen.
Angebot | Sie erhalten die Möglichkeit bei flexiblen Arbeitszeiten und angenehmen Arbeitsklima des interdisziplinär zusammengesetzten Teams des SIJ Ihre Erfahrungen im spannenden und hochaktuellen Feld der „Feinstruktursimulation“ zu erweitern, und sinnvoll einbringen.
Betreuung/Kontakt |
Dipl.-Ing. Oliver Kaufhold | Raum N117 | T 0241-6009-53550 | kaufhold(at)sij.FH-aachen.de
Prof. Dr. rer.nat. Christiane Vaeßen | Raum N105 | T 0241-6009-53534 | vaessen(at)sij.FH-aachen.de
Am Solar-Institut Jülich (SIJ) werden konzentrierende solarthermische Systeme entwickelt. Da diese Systeme nur die direkte Solarstrahlung nutzen können, werden die Reflektoren oder Spiegel der Sonne nachgeführt. Hierfür müssen der genaue Sonnenstand sowie die aktuelle Ausrichtung des Spiegels bekannt sein. Mit Hilfe einer Regelung, die auf der Ermittlung des Neigungswinkels basiert, soll die Ausrichtung des Spiegels in Abhängigkeit vom Sonnenstand erfolgen.
Das Solar-Institut Jülich bietet eine Diplomarbeit / Bachelorarbeit / Masterarbeit an.
Anforderungen | Die Ausschreibung richtet sich in erster Linie an Studierende der Elektrotechnik mit Kenntnissen im Bereich Mikrocontroller-Programmierung, Entwicklung elektronischer Schaltungen sowie Grundkenntnisse der Optik und Solartechnik. Des Weiteren werden eigenständiges Arbeiten und handwerkliches Geschick vorausgesetzt. Studierende anderer Fachrichtungen mit den beschriebenen Kenntnissen können sich ebenfalls bewerben.
Aufgabe | Im Rahmen dieser Arbeit soll eine Elektronik entwickelt werden, welche folgende Aufgaben erfüllt:
> Erfassung des Neigungswinkels mit Inklinometern,
> Verarbeitung der Daten mit einem Mikrocontroller,
> Ansteuerung von Schritt- und Gleichstrommotoren mittels geeigneter Treiberbausteine,
> Kommunikation der Elektronik mit dem PC,
> Ansteuerung der Elektronik mit der Software MATLAB (Messwerterfassung und Steuerung der Motoren).
Das Regelungssystem soll geplant, aufgebaut und auf Funktionsfähigkeit, Genauigkeit sowie Zuverlässigkeit getestet werden. Für eine Reproduzierbarkeit ist eine genaue Dokumentation der Arbeit und der Ergebnisse erforderlich.
Betreuung/Kontakt |
Dipl.-Ing. A. Anthrakidis, M.Eng. | Raum N101 | T 0241-6009-53507 | anthrakidis(at)sij.FH-aachen.de
Dipl.-Ing. J. Dabrowski | Raum N112 | T 0241-6009-53546 | dabrowski(at)sij.FH-aachen.de
Solarthermische Kraftwerke sind die kostengünstigste Option im MW-Maßstab großtechnisch Strom aus direkter Solarstrahlung zu gewinnen und stellen laut der Internationalen Energieagentur (IEA) längerfristig eine Säule der weltweiten Stromversorgung dar. Parallel zur Stromerzeugung kann die konzentrierte Solarstrahlung zur Bereitstellung von Wärme für chemische Prozesse und Verfahrenprozesse verwendet werden. Ein Beispiel eines solchen Verfahrens ist die Biomassevergasung von Rückständen aus der Olivenöl-Produktion. Ziel der Arbeit ist es, verschiedene Konzepte zur solarthermisch unterstützten Biomassevergasung am Beispiel von Rückständen aus der Olivenöl-Produktion zu erstellen, zu untersuchen und zu bewerten.
Anforderungen
> Studienrichtungen Technomathematik, Wirtschaftsingenieurwissenschaften, Verfahrenstechnik, Maschinenbau, Prozesstechnik, Kraftwerkstechnik, o.ä.
> Abgeschlossenes Grundstudium
> Gute Kenntnisse der Thermodynamik
> Kenntnisse in Energie-, Verfahrens- und Kraftwerkstechnik
> Engagement und Lernbereitschaft
Aufgabe |
> Verfahrensrecherche Biomassse-Vergasung und Biogaszusammensetzung
> Erarbeitung von Kraftwerksalternativen zur Einkopplung der Solarenergie in den Vergasungsprozess
> Analyse der Verfahrensvarianten zur Bereitstellung von Wärme mittels Solarthermie
> Wirtschaftlichkeitsbetrachtung
Angebot | Sie haben die Möglichkeit, sich in ein hochaktuelles, nachgefragtes und interdisziplinäres Anwendungsgebiet praxisnah einzuarbeiten. Die Arbeitsatmosphäre im Solar-Institut Jülich ist kooperativ und kollegial. Die Bearbeitung des Themas ist ab sofort möglich.
Betreuung/Kontakt |
Dr.-Ing. Spiros Alexopoulos | Raum N101 | T 0241-6009-53522 | alexopoulos(at)sij.FH-aachen.de
Bei einer Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung (KWKK) handelt es sich um die Verbindung von Blockheizkraftwerk (BHKW) und Kältemaschine zu einem System. Eine KWKK-Anlage versorgt den Verbraucher mit Nutzenergie in Form von Wärme und Kälte und stellt zudem elektrischen Strom bereit.
Am Solar-Institut Jülich der FH Aachen wird derzeit ein Monitoring von zwei WKK-Feldtestanlagen im kleinen Leistungsbereich im Rahmen eines Forschungsprojekts mit Industriebeteiligung durchgeführt. Das Ziel des Projektes ist, die Gesamtregelung der Anlage hinsichtlich Energieeinsparung und Nutzerzufriedenheit zu optimieren. Dafür werden die Anlagen in Simulationsmodellen abgebildet und neue Regelungsstrategien simuliert und optimiert.
Anforderungen | Regelungstechnische und thermodynamische Grundkenntnisse sind erforderlich. Sie sollten auch schon erste Erfahrungen mit Matlab/Simulink gemacht haben. Des Weiteren sollten Sie dazu bereit sein, eigenständig zu arbeiten (z.B. Informationen von Herstellern und Projektpartnern zu beschaffen).
Aufgabe | Ihre Aufgabe ist es, sich mit vorhandenen Anlagenregelungen auseinander zu setzen und Defizite aufzudecken. Mögliche Verbesserungsmaßnahmen und Optimierungen mit Hilfe von Simulationen umzusetzen und zu evaluieren.
Angebot | Sie haben die Möglichkeit, sich in ein hochaktuelles, nachgefragtes und interdisziplinäres Anwendungsgebiet praxisnah einzuarbeiten. Durch die Arbeit werden Ihre Kenntnisse in Bereichen der Thermodynamik, der Regelungstechnik und der Programmierung geschult. Die Arbeitsatmosphäre im Solar-Institut Jülich ist kooperativ und kollegial. Die Bearbeitung des Themas ist ab sofort möglich.
Betreuung/Kontakt |
Dipl.-Ing. Friedrich Henneböhl | Raum N03 | T 0241-6009-53505 | henneboehl(at)sij.FH-aachen.de
Dipl.-Ing. Anette Anthrakidis, M. Eng. | Raum N101 | T 0241-6009-53507 | anthrakidis(at)sij.FH-aachen.de
Ziel des Projektes HiTExStor ist das Design, die Konstruktion und der Bau eines innovativen Hochtemperaturwärmeübertragers im Technikumsmaßstab (150kW Heizleistung). Bei diesem wird die Wärme aus einem Heißluftstrom in einem Wanderbett auf ein Schüttgut übertragen.
In Vorversuchen werden die Bedingungen für eine stabile Schüttgutströmung bestimmt und es erfolgt eine Weiterentwicklung der luftdurchlässigen Schüttguttrennwände. Dabei werden verschiedene Schüttgutarten hinsichtlich ihrer Eignung als Wärmeträgermedium untersucht.
Weiterhin wird eine 150kW Technikumsanlage des Luft-Schüttgut-Wärmeübertrager konstruiert und detailliert geplant, um diese in einer weiteren Projektphase aufzubauen und zu vermessen.
Anforderungen |
> Studienrichtungen: Maschinenbau, Elektrotechnik, Mechatronik o.ä.
> Kenntnisse in Strömungslehre, Thermodynamik
> Kenntnisse in den gängigen MS-Office Programmen (Excel, Word, etc.)
> Handwerkliche Begabung
> Programmierungskenntnisse, Erfahrungen in Matlab/Simulink von Vorteil
> Engagement und Lernbereitschaft
Aufgabe |
> Eigenständige Durchführung von Messungen mit der HiTExSTor- Vorversuchsanlage
> Auswertung und Protokollierung der Messungen
Betreuung/Kontakt |
Dipl.-Ing. Stefan Schmitz | Raum N112 | T 0241 6009 53544 | schmitz(at)sij.FH-aachen.de
Dipl.-Ing. Jan Dabrowski | Raum N112 | T 0241 6009 53546 | dabrowski(at)sij.FH-aachen.de
Dr. Joachim Göttsche | Raum N101 | T 0241 6009 53525 | goettsche(at)sij.FH-aachen.de