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Freie Universität Berlin
Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie e.V. (ATB)
Das Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.V. ist ein national und international agierendes Forschungszentrum an der Schnittstelle von biologischen und technischen Systemen. Unsere Forschung zielt auf eine nachhaltige Intensivierung bioökonomischer Produktionssysteme. Wir entwickeln und integrieren neue Technologien und Managementstrategien
für eine wissensbasierte, standortspezifische Produktion von Biomasse und deren Nutzung für die Ernährung, als
Rohstoff und Energieträger – von der Grundlagenforschung bis zur Anwendung.
Graduierungsarbeit (Bachelor / Master / Projekt)
„Abbildung von Zerkleinerungsprozessen sowie Material-/Stofftransporte in
einer Scheibenmühle unter Verwendung der Diskreten Elemente Methode“
Stadt: Potsdam; Beginn: Frühestmöglich; Vergütung: NA
Aufgaben
Verschiedenste faserhaltige nachwachsende Rohstoffe, wie zum Beispiel Hanf, Holz, Getreidestroh
lassen sich mit einem Extruder und daran anschließend mit einer Scheibenmühle, im Halbtrockenverfahren zu Faserstoff aufbereiten. Für eine zielgerichtete Beeinflussung der resultierenden Partikelgröße sind der Stoffstrom sowie der Zerkleinerungsvorgang in der Scheibenmühle bisher noch ungeklärt. Dabei haben die Art der verwendeten Mahlscheiben, die Drehzahl, der Mahlscheibenabstand
und der Massestrom einen entscheidenden Einfluss auf die Verweilzeit der Partikel und das Zerfaserungsergebnis. Über die gezielte Beeinflussung der genannten Parameter soll eine faserfibrillierende
bzw. -kürzende Mahlung möglich sein. Erste praktische Ergebnisse liegen in diesem Bereich bereits
vor. Wissenschaftliche Grundlagen zur Modellierung der gezielten Aufbereitung und der Simulation
des Partikelflusses in einer Scheibenmühle sind aber noch zu entwickeln.
Ziel der Arbeit ist es, den Einfluss der verschiedenen Maschinen- und Stoffparameter auf die mechanische Zerfaserung mittels der Diskreten Elemente Methode (DEM) zu ermitteln und den Vorgang zu
visualisieren. Grundlage bzw. Voraussetzung dafür ist die modellhafte Abbildung des Prozessraumes
(Mahlscheiben, Gehäuse) in Solid Works und die Übertragung in die DEM Software PFC 3d 5.0. Des
Weiteren besteht die Aufgabe, eine für die Simulation geeignete, modellhafte Partikelform zu entwickeln. Auf Grundlage der entsprechenden Nachbildung der Scheibenmühle in der Simulationssoftware
soll eine Parameterstudie erste Erkenntnisse vom Mahlvorgang liefern. Mit einer zielgerichteten Zerkleinerung sind sowohl der Partikelfluss als auch Interaktionen zwischen den Partikeln bzw. von Partikeln mit den Mahlscheiben abzubilden. Parktische Versuche mit der Versuchsmaschine des ATB sind
zur Validierung des Modells und der Simulation heranzuziehen.
Das genannte Thema wird in seinem Arbeitsumfang entsprechend den Anforderungen an die
gewünschte Graduierungsarbeit eingegrenzt.
Voraussetzungen
- Sehr gute Kenntnisse mit der Konstruktionssoftware Solid Works
- Erste Erfahrungen mit der Diskreten Elemente Methode, besonders mit der DEM-Software PFC 3d
5.0 von Itasca
- Freude am wissenschaftlichen Arbeiten
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Angebot vom 28.10.2016
https://stellenticket.de/30170/FUB/
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Unser Angebot
- Einbindung in ein interdisziplinäreres Forscherteam
- Intensive Betreuung
- Flexible Arbeitszeiten, Heimarbeit ist möglich
Bewerbung
Nähere Auskünfte erhalten Sie von Dr. Hans-Jörg Gusovius (Tel. 0331 5699 316; E-Mail:
[email protected]) oder Dipl.-Ing. Carsten Lühr (Tel. 0331 5699 322; E-Mail: [email protected])
Weitere Informationen unter https://stellenticket.de/30170/FUB/
Angebot sichtbar bis 27.11.2016
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Angebot vom 28.10.2016
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