Fakultät für Maschinenbau und Sicherheitstechnik

Bachelor- und Masterthesen & Haus-, Gruppen- und Studienarbeiten:

Einige mögliche Ideen sind hier unten in Stichpunkten gelistet und können flexibel je nach Herangehensweise als Bachelor- oder Masterarbeit angegangen werden. Des Weiteren bieten sich einzelnen Themen auch in modifizierter Form als Haus-, Studien- oder Gruppenarbeit an.

Brandschutz

  • Brandschutz bei große Batteriespeichersysteme - BESS

  • Brandschutz bei Photovoltaik - BIPV

  • Brandschutz bei Photovoltaik - BAPV

  • Brandschutz bei Solarparks und Einfluss von Vegetationsbränden

  • Brandschutz bei großen Batteriespeichersysteme - BESS

  • Bauteilprüfungen - Digitaler Twin - Berechnungen mit FDS

 

Branddynamik (Allgemein)

  • Einfluss von brennbaren Materialien (z.B. Holz) auf die Branddynamik in Innenräumen und der Auswirkung auf den Wärmestrom im Außenbereich auf die Fassade

  • Kleinskalige Experimente, z.B.

    • Validierung Sauerstoffverbrauchskalorimetrie

    • Flammentemperaturen und Flammenstrahlung

 

Branddynamik (Berechnung)

  • Pyrolyse-Modellierung

    • Pyrolysis Model of PATO/OpenFOAM vs gpyro

 

Vegetationsbrände - Wildfire (Allgemein)

  • Wildland Urban Interface (WUI), Wildland Industrial Interface (WII) - Entwicklung und Relevanz in Deutschland

  • Heat Transfer Regime bei der Brandausbreitung von Vegetationsbränden - Einfluss Konvektion und thermische Strahlung

  • Entwicklung von Feuertornados

  • Transistion vom Bodenbrand hin zum Kronenbrand bei Kiefernwäldern

  • Drohneneinsatz während der Bekämpfung von Waldbränden

 

Vegetationsbrände - Wildfire (Berechnung)

  • Vergleich verschiedener Berechnungsmodelle (Particle Method, Boundary Layer, Level Set) für die Brandausbreitung bei generischen Geometrien in FDS

  • Berechnungsmethoden und Experiment von Funkenflug

  • Sensitivitäten und Unsicherheiten in der Berechnung

  • Einfluss von Strahlungsmodellierung auf die Brandausbreitungsberechnung in FDS mit Level Set Methode

  • Tools, z.B. FDS, ELMfire, fireFoam, Python/Rothermel

  • 3D Repräsentation von Nadelbäumen

  • Aerodynamik von Vegetations

    • Interaction of vegetation and building structures - Impact on flow field and species distribution

Radiative Heat Transfer

  • Evaluation of divergence schemes and benchmarking OpenFOAM solver for FAM/FVM-DOM (MaCFP cases)

  • Evaluation of radiative property models (e.g. RCSLW) for MaCFP burner and comparison to PMC-LBL benchmark

  • Detailed 3D CHT model of heat flux measurement device (Schmidt Boelter system) using OpenFOAM

 

Scientific Machine Learning  (SciML) for Fire Spread Modeling

  • Reduced Order Modeling

    • Deep Learning for Reduced Order Modelling for Fire Spread modeling

    • GAN-ROM - Generative adversarial reduced order modelling

    • Reduced Order Modeling of Fire Spread with Variational Auto Encoder

  • General

  • Ollama - Local LLM for CFD Research

Themenauswahl

Alle Themen können, trotz der englischen Beschreibung, natürlich auch auf Deutsch bearbeitet werden.

Fire Spread Modeling with FDS - Parallel Panels (Studienarbeit / Master-Thesis)

Fire Spread Modeling - SBI with FDS (Studienarbeit / Master-Thesis)

Externe Abschlussarbeiten