Of­fe­ne Mas­ter­ar­bei­ten

Für die hydrodynamisch-numerische Simulation von 2D-Gerinneströmungen wird eine Vielzahl von kommerziellen, aber auch kostenfreien Softwarelösungen angeboten. Da kommerziellen Produkten häufig jedoch eine bessere Ergebnisqualität nachgesagt wird, werden kostenfreie Softwarelösungen trotz wegfallender Lizenzgebühren vergleichsweise seltener angewendet. Ziel dieser Masterarbeit ist es daher, durch die Erstellung und Auswertung von Beispielsimulationen mit einem kostenfreien sowie einem kommerziellen Softwareprodukt die Qualität der hydrodynamisch-numerischen Simulation im direkten Vergleich zu bewerten. Bei der Evaluierung sollen auch bereits durchgeführte Untersuchungen berücksichtigt und kritisch hinterfragt werden sollen.

Frühestmöglicher Starttermin: ab sofort

Betreuer: Martin Klein, M.Sc.

Zur Untersuchung hydraulischer und morphologischer Prozesse in der Natur kommen häufig maßstäbliche physikalische Modelle zum Einsatz. Die in der Natur im Fluid transportierten Feststoffe werden in solchen Modellen beispielsweise durch Kunststoffgranulate nachgebildet. Im Modellbetrieb kommt es gewollt (Nachbildung von Sieblinien) und ungewollt (betriebsbedingte Mischprozesse) zur Vermischung dieser Kunststoffgranulate. Ziel der Masterarbeit ist die Unterstützung des Fachgebiets bei der Detailplanung, der konstruktiven Umsetzung sowie der Inbetriebnahme eines hydraulischen Zick-Zack-Sichters, der die Prinzipien von Quer- und Gegenstromsichtung kombiniert und zur Trennung von Feststoffgemischen eingesetzt werden soll.


Frühestmöglicher Starttermin: ab sofort

Betreuung: Fabian Popp, M.Sc.
 

Die modellbasierte prädiktive Regelung (MPR) ermöglicht in der Steuerung wasserbaulicher Infrastrukturen bei Vorlage von Vorhersagedaten die bestmögliche Abfolge von Stellgrößen zur Erreichung einer oder mehrerer Zielvorgaben im Gewässersystem zu bestimmen. Diese Masterarbeit soll sich den theoretischen Grundlagen der MPR und deren Umsetzung in der Programmierung widmen. Im Rahmen der Arbeit soll eine eigene MPR programmiert werden, die auf Basis von Vorhersagewerten die Abfolge einer Stellgröße optimieren kann, um so einen Zielwert bestmöglich zu erreichen..

Frühestmöglicher Starttermin: ab sofort

Betreuung: Tobias Vogtmann, M.Sc.
 

Für die Berechnung des Abflusses über und durch Wasserbauwerke wie Wehre und Schütze existieren in der Regel einfache Berechnungsformeln, die den idealisierten Abfluss anhand von zu wählenden Parametern wie Formbeiwerten in einer ersten Näherung gut berechnen können. Weichen die Strömungsbedingungen an den Bauwerken jedoch von den idealisierten Bedingungen ab (z.B. schräge Anströmung), gelangen die Gleichungen jedoch häufig an ihre Grenzen. Durch 3D-HN-Simulationen können diese Strömungsvorgänge meist gut abgebildet werden. Ziel dieser Masterarbeit ist es, Vergleichsrechnungen für Sondersituationen an Wasserbauwerken durch Handrechnungen sowie 3D-HN-Simulationen durchzuführen und auszuwerten.

Frühestmöglicher Starttermin: ab sofort

Betreuung: Martin Klein, M.Sc.