Hier werden aktuelle Bachelor- und Master-Arbeiten, Advanced Design Projekte (ADPs) und Advanced Research Projekte (ARPs) aus dem Fachgebiet veröffentlicht.
05.11.2024
Masterthesis
Im Rahmen des Forschungsprojektes FlowForLife wird ein mikrofluidisches Versorgungsnetzwerk für 3D Zellverbände entwickelt. Ein Teilaspekt der Netzwerkauslegung ist der Sauerstofftransport in der Umgebungsmatrix. Um diesen zu charakterisieren werden der Umgebungsmatrix Sauerstoff quenchende, lumineszente Partikel zugemischt. An jedem Partikel kann eine Sauerstoffkonzentration bestimmt werden.
Auf Basis dieser punktförmigen Konzentrationsdaten soll das Strömungsfeld in der porösen Umgebungsmatrix bestimmt werden. Dazu muss eine Lösung für die Konvektions-Diffusions-Gleichung gefunden werden, die das gemessene Konzentrationsfeld repräsentiert. Dabei muss die Massenerhaltung und Impulserhaltung für das zugrunde gelegte Strömungsfeld erfüllt sein. Eine Vielversprechender Ansatz um eine solche Lösung zu finden sind Physical-Informed-Neuronal-Networks (PINNs). In dieser Arbeit soll ein PINN-Code entwickelt werden und die erreichbare Genauigkeit evaluiert werden.
Betreuer/in: Till Werner, M.Sc.
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Masterthesis
Extreme Wetterbedingungen tragen zunehmend zur Vereisung von Flugzeugen bei, was ein erhebliches Sicherheitsrisiko darstellt. Die Analyse dieses Phänomens hat an Aufmerksamkeit gewonnen, insbesondere im Bereich der Flugsicherheit.
Unsere neue Forschung zielt darauf ab, die beteiligten Phänomene besser zu verstehen, indem wir bewegliche Oberflächen und hohe relative Aufprallgeschwindigkeiten analysieren. Dieser Ansatz wird die realen Bedingungen, denen Flugzeugflügel ausgesetzt sind, genau simulieren.
Im Rahmen des Projekts wird der Aufprall eines einzelnen Wassertropfens auf ein sich bewegendes Substrat simuliert, um vorhandene experimentelle Daten zu replizieren.
Betreuer/in: Reda Kamal, M.Sc.
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Advanced Design Project (ADP)
Im Rahmen des Forschungsprojektes FlowForLife wird ein mikrofluidisches Versorgungsnetzwerk für 3D Zellverbände entwickelt. Dazu werden Mikrokanäle im Hinblick auf ihre Durchströmung untersucht sowie der Sauerstofftransport in das umliegende Medium bzw. Gewebe. Der Sauerstofftransport von angereichertem Fluid in die umliegende Hydrogelmatrix soll mithilfe von phosphoreszierenden Partikeln gemessen werden.
Betreuer/in: Till Werner, M.Sc.
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