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TU Berlin

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Charakterisierung alternativer Brennstoffe für auf Selbstzündung basierende Verbrennungsverfahren

Da die erneuerbaren Energiequellen wie Wind und Sonne nur fluktuierend Energie bereitstellen können, ist es zwingend notwendig diese mit Energiespeichern und Puffertechnologien zu ergänzen. In diesem Bereich können auch die Verbrennungstechnologien einen wichtigen Beitrag für das zukünftige Energieversorgungssystem leisten. Dafür sind jedoch zwei Entwicklungsschritte notwendig. Zum einen muss die Effizienz der Verbrennungstechnologien durch die Entwicklung  innovativer Verbrennungsverfahren gesteigert werden. Zum anderen müssen die Verbrennungstechnologien auch mit alternativen Brennstoffen funktionieren, denn durch die Nutzung von alternativen Brennstoffen können auch regenerative Energiequellen genutzt werden.

In den innovativen Verbrennungsverfahren der HCCI-Motoren (Homogeneous charge compression ignition) oder der SEC (shockles explosion combustion) ist die Verbrennung von dem Prozess der Selbstzündung dominiert. Dieser Prozess ist stark von den chemischen Reaktionen und somit auch von den eingesetzten Brennstoffen abhängig. Zur Beurteilung ob bestimmte alternative Brennstoffe für diese Verbrennungsverfahren geeignet sind, ist eine Charakterisierung der Zündverzugs- und Ausbrandzeiten unter verschiedenen Parametern notwendig, welche Teil dieser Bachelorarbeit sein soll. Die Abschlussarbeit enthält folgende Aufgabenschwerpunkte:

·         Literaturrecherche zu verschiedenen Brennstoffen und geeigneten Reaktionsmechanismen

·         0-D-Simulation eines konstanten Volumen Reaktors mit Cantera

·         Parameterstudie zur Zündverzugs- und Ausbrandzeit bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen (Druck, Temperatur, Äquivalenzverhältnis und Brennstoffmischung)

·         Entwicklung von Korrelationen für die Zündverzugs- und Ausbrandzeiten für regelungstechnische Anwendungen

Wir suchen einen Studenten mit folgenden Eigenschaften:

·         Selbstständige Arbeitsweise

·         Grundlagenkenntnisse der Verbrennung

·         Erfahrungen mit Matlab und oder Python

Bei Interesse bitte bei Johann Vinkeloe () melden.

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