Strömungslehre und Thermodynamik

Angebote Forschung und Entwicklung

Simulation der thermischen Fluid-Struktur-Interaktion zur Lebensdauerberechnung eines Dampfturbinen-Frischdampfventils
Wirbelstrukturen im Blattspitzenbereich eines Verdichters, welche zur Schwingungsanregung der Schaufelblätter führen
  • Durchführung von Strömungssimulationen (CFD) für technische Problemstellungen aller Art mit den CFD-Programmsystemen Ansys CFX und Fluent
  • Numerische Parameterstudien und strömungsmechanische Optimierung
  • Beratungsdienstleistung zur Auslegung von Strömungsmaschinen (Verdichter, Turbinen, Pumpen, Ventilatoren, etc.)
  • Simulation und Optimierung des thermischen Verhaltens von Bauteilen und Maschinen mittels FEM-Programmsystem ANSYS Mechanical
  • Durchführung gekoppelter Simulationen (Fluid-Struktur-Interaktion) zur Betrachtung der thermischen Wechselwirkung (Wärmeübergang) und der mechanischen Wechselwirkung (Spannungen, Schwingungen)
  • Messung des strömungsakustischen Verhaltens im reflexionsarmen Halbraum
  • Durchführung strömungsakustischer Simulationen und Ableiten von Maßnahmen zur Geräuschminimierung
  • Herstellung von Prototypen mittels additiver Fertigungsverfahren

Aktuelle Forschungsprojekte

Das Forschungsprojekt „Effiziente Lüftungsanlagen für die Energie- und Wärmewende“ (ELAN) widmet sich der Optimierung von Lüftungssystemen in Bezug auf Aerodynamik, Akustik und Thermodynamik. Angesichts der steigenden Nutzung von Lüftungsanlagen in Gebäuden und der damit verbundenen energetischen und umwelttechnischen Herausforderungen, verfolgt das Projekt das Ziel, ein effizienteres, leiseres und energetisch optimiertes Design zu entwickeln. Dabei wird ein besonderer Fokus auf die Entwicklung und Optimierung von reversierbaren Lüftern gelegt.

Zu den Kernaktivitäten des Projekts gehört der Aufbau eines Versuchsstands an der Ernst-Abbe-Hochschule Jena, um das Verhalten von Lüftern in Kombination mit verschiedenen Bauteilen wie Kanälen, Abdeckungen, Wärmeübertragern und Schalldämmungselementen zu analysieren. Parallel zur experimentellen Forschung werden numerische Strömungssimulationen durchgeführt, um aerodynamische und akustische Effekte, insbesondere im Hinblick auf die Schallentstehung, präziser zu analysieren. Die Kombination aus experimentellen Daten und numerischen Simulationen ermöglicht eine integrierte und umfassende Analyse der Lüftungssysteme.

Das Projekt strebt an, durch die gewonnenen Erkenntnisse neue Modellierungsansätze und Optimierungskonzepte für Lüftergeometrien und schalldämmende Elemente zu entwickeln. Die Ergebnisse sollen sowohl die wissenschaftliche Gemeinschaft bereichern als auch praktische, umsetzbare Lösungen für die Industrie bieten, und dadurch einen wichtigen Beitrag zur Energie- und Wärmewende leisten.

Fachgebietsleiter

Prof. Dr.-Ing. Daniel Möller
  • 04.02.25
Sonstiges

Vorsitzender Prüfungsausschuss

Mitarbeiter

M.Eng. Nils Leimbach
  • 04.00.52
Dipl.-Phys. Bernhard Kühn
  • 04.00.49