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Dipl.-Ing. (FH) - ForNeBiK

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Fakultät für Maschinenbau und Schiffstechnik<br />

Lehrstuhl für<br />

Technische Thermodynamik<br />

LTT- Rostock<br />

Prof. Dr.-<strong>Ing</strong>. habil. Egon Hassel<br />

Universität Rostock<br />

2008<br />

Lehrstuhl für<br />

Kolbenmaschinen und<br />

Verbrennungsmotoren<br />

LKV - Rostock<br />

Prof. Dr.-<strong>Ing</strong>. Horst Harndorf


Rathaus<br />

Uni-Hauptgebäude<br />

im Zentrum der Stadt<br />

Impressionen<br />

Hansestadt ROSTOCK<br />

aus der Umgebung<br />

2<br />

Stadthafen<br />

Großer Hörsaal<br />

Albert-Einstein-Str. 2


Geschichte des Maschinenbaus an der<br />

Universität Rostock<br />

2004 Gründung der Fakultät für Maschinenbau und Schiffstechnik<br />

2003 Strukturpapier als Zieldefinition für die Zukunft<br />

1998 Evaluierung der Ausbildung<br />

(TU Hamburg-Harburg + 5 schwedische Universitäten)<br />

1992 Neugründung <strong>Ing</strong>enieurwissenschaftliche Fakultät<br />

Maschinenbau und Schiffstechnik<br />

Elektrotechnik<br />

Informatik<br />

Bauingenieurwesen<br />

1968 Fakultät 3 Sektionen<br />

Schiffstechnik<br />

Landtechnik<br />

Technische Elektronik<br />

1964 Eröffnung Fachrichtung Fischereitechnik<br />

1963 neuer Name: Technische Fakultät<br />

1960 Eröffnung Fachrichtung Landtechnik<br />

1959 Eröffnung Fachrichtung Angewandte Mechanik<br />

1953 Schiffbautechnische Fakultät: Schiffbau, Schiffsmaschinenbau,<br />

Schiffselektrotechnik<br />

1951 Technische Fakultät für Schiffbau<br />

1419 Gründung der Universität<br />

3


LTT und LKV Rostock<br />

Universität Rostock<br />

Fakultät für Maschinenbau und Schiffstechnik<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik (LTT)<br />

Prof. Dr.-<strong>Ing</strong>. habil. Egon Hassel<br />

Albert - Einstein - Str. 2<br />

18059 Rostock<br />

Sekretariat: Frau Nautsch<br />

Tel.: +49 (381) 498 9401<br />

http://www.ltt-rostock.de<br />

email: egon.hassel@uni-rostock.de<br />

Telefon: +49 (381) 498 9400<br />

Telefax: +49 (381) 498 9402<br />

Fakultät für Maschinenbau und Schiffstechnik<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren (LKV)<br />

Prof. Dr.-<strong>Ing</strong>. Horst Harndorf<br />

Albert - Einstein - Str. 2<br />

18059 Rostock<br />

Sekretariat: Frau Worbs<br />

Tel.: +49 (381) 498 9151<br />

http://www.lkv-rostock.de<br />

email: horst.harndorf@uni-rostock.de<br />

Telefon: +49 (381) 498 9150<br />

Telefax: +49 (381) 498 9152<br />

4


Wissenschaftliche Mitarbeiter an beiden Lehrstühlen<br />

Arbeitsgruppe (AG) Numerische Thermodynamik<br />

Leiter: Prof. Dr.-<strong>Ing</strong>. habil. Nikolai Kornev Tel. 9407<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Hannes Kröger Tel. 9404<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Johann Turnow Tel. 9416<br />

<strong>Dipl</strong>.-Inf. Matthias Walter Tel. 9403<br />

AG Experimentelle Thermodynamik und Lasermesstechnik<br />

Leiter: Dr.-<strong>Ing</strong>. Detlef Wendig Tel. 9410<br />

Dr.-<strong>Ing</strong>. Valery Zhdanov Tel. 9321<br />

Dr.-<strong>Ing</strong>. Javid Safarov Tel. 9415<br />

Dr.-<strong>Ing</strong>. Mathias Niendorf Tel. 9153<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Christian Fink Tel. 9153<br />

AG Angewandte Thermodynamik<br />

Leiter: Dr.-<strong>Ing</strong>. Jürgen Nocke Tel. 9409<br />

Dr.-<strong>Ing</strong>. Tetyana Vasyltsova Tel. 9410<br />

Dr. rer. nat. Günther Steffen Tel. 9410<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Danilo Webersinke Tel. 9408<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Martin Reißig Tel. 9038<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Robert Bank Tel. 9403<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Friedrich Gottelt Tel. 7106<br />

5


Betriebsstoff- und Umweltlabor<br />

Leiter: Dr. rer. nat. Ulrike Schümann Tel. 9156<br />

<strong>Dipl</strong>.-Chem. Silvia Berndt Tel. 9156<br />

<strong>Dipl</strong>.-Chem. Beate Bahl Tel. 9157<br />

Laborantin Stefanie Brauner Tel. 9157<br />

Laborantin Erika Felbrich Tel. 9158<br />

Laborantin Astrid Schultz Tel. 9158<br />

Arbeitsgruppe thermische Maschinen u. Laboruntersuchungen<br />

Leiter: <strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Volker Wichmann Tel. 9161<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Holger Radloff Tel. 9161<br />

Thomas Pingel (Werkstattleiter) Tel. 9036<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Evelyn Flügge Tel. 9155<br />

<strong>Dipl</strong>.-Phys. Berthold Schwarz Tel. 9408<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Rom Rabe Tel. 9155<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Bert Buchholz Tel. 9153<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Tino Riebe Tel. 9410<br />

<strong>Dipl</strong>.-Math. techn. Frank Wolff Tel. 9403<br />

Mechaniker<br />

Externe Promoventen:<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. (<strong>FH</strong>) Sebastian Herrmann, Tel. 6514 (Physikalische Chemie)<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. (<strong>FH</strong>) Daniel Buttig, Tel. 6513 (Physikalische Chemie)<br />

Gastwissenschaftler<br />

Dr.-<strong>Ing</strong>. Javid Safarov, Aserbaidschan<br />

Prof. Dr.-<strong>Ing</strong>. habil. Sergey Isaev, Russland<br />

6


Prof. Dr.-<strong>Ing</strong>. habil. E. Hassel<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

geboren: 1955 in Bad Sobernheim<br />

(bei Bad Kreuznach)<br />

7<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

Schulzeit in Düren<br />

(zwischen Aachen und Köln)<br />

Math.-Naturwissenschaftl. Gymnasium)<br />

1976 – 1982 Studium Physik<br />

RWTH Aachen<br />

<strong>Dipl</strong>omarbeit im Maschinenbau<br />

1987 Promotion: Untersuchung klopfender Verbrennung<br />

im Motor mit spektroskopischen Methoden<br />

1979 – 1989 Wiss. Mitarbeiter an der RWTH Aachen<br />

Lehrstuhl Technische Thermodynamik, Prof. Knoche<br />

Arbeitsgebiete: Motorische Verbrennung,<br />

Spektroskopie<br />

1989 – 1999 Ober-<strong>Ing</strong>. TU Darmstadt, FG Energie- und<br />

Kraftwerkstechnik, Prof. Janicka, Arbeitsgebiete:<br />

Grundlagen Verbrennung, Modellierung, CFD,<br />

Opt. Messmethoden<br />

seit 1999 Univ.- Prof. C4, Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

Fakultät für Maschinenbau und Schiffstechnik


Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Prof. Dr.-<strong>Ing</strong>. Horst Harndorf<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

geboren: 1951 in Elgershausen (bei Kassel)<br />

1957 – 1966 Grundschule<br />

1966 – 1969 Ausbildung zum Maschinenschlosser<br />

1972 Fachhochschulreife<br />

1974 – 1976 Maschinenbaustudium Gesamthochschule Kassel<br />

Abschluss: <strong>Ing</strong>.-grad Maschinenbau<br />

1976 – 1981 Maschinenbaustudium Technische Hochschule<br />

Darmstadt, Abschluss: <strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Maschinenbau<br />

1982 – 1984 Projektingenieur Kraftwerk-Union AG, Offenbach<br />

1984 – 1989 Wiss. Mitarbeiter am Fachgebiet<br />

Verbrennungskraftmaschinen, TU Darmstadt<br />

Promotion: Regenerationshilfen für Partikelfilter<br />

durch temperatursteigernde Eingriffe in die<br />

dieselmotorische Prozessführung<br />

Abschluss: Dr.-<strong>Ing</strong>.<br />

1989 – 1991 Wiss. Mitarbeiter bei der Forschungsvereinigung<br />

Verbrennungskraftmaschinen (FVV) e.V.,<br />

Frankfurt/Main<br />

1991 – 2006 Gruppenleiter im Zentralbereich Forschung und<br />

Vorausentwicklung der Robert-Bosch GmbH,<br />

Schwieberdingen<br />

Arbeitsschwerpunkte: Einspritz- u. Verbrennungstechnik<br />

seit 06/2006 Univ.- Prof. Universität Rostock<br />

Lehrstuhl Kolbenmaschinen und<br />

Verbrennungsmotoren<br />

Fakultät für Maschinenbau und Schiffstechnik<br />

8


Lehrangebot des LTT<br />

• Technische Thermodynamik für Maschinenbauer<br />

• Technische Thermodynamik für Wirtschaftsingenieure<br />

• Wärme- und Stoffübertragung<br />

• Kälte- und Klimatechnik<br />

• Technische Gebäudeausrüstung für Bauingenieure<br />

• Thermodynamik der Verbrennung<br />

• Motorthermodynamik<br />

• Mehrstoffthermodynamik<br />

• Bio-Thermodynamik<br />

• Simulationsworkshop<br />

• Messtechnikworkshop<br />

• Laborpraktikum<br />

• Propellertheorie<br />

• Grobstruktursimulation (LES) in der Turbulenzmodellierung<br />

Lehrangebot des LKV<br />

• Grundlagen der Kraft- und Arbeitsmaschinen<br />

• Verbrennungsmotoren<br />

• Schiffsdieselmotoren<br />

• Großdieselmotoren<br />

• Probleme der Aufladung von Verbrennungsmotoren<br />

• Ausgewählte Kapitel des Motorenbaus<br />

• Kraft- und Schmierstoffe<br />

• Gemischbildung und Verbrennungsverfahren an Otto- und Dieselmotoren<br />

• Kolbenpumpen und Kolbenverdichter<br />

• Alternative Brennstoffe<br />

• Aufbereitung und Verbrennung von Schwerölen<br />

• Dieseleinspritztechnik<br />

• Schadstoffemissionen von Otto- u. Diesel-, insbesondere Großdieselmotoren<br />

• Tribologie<br />

• Laborpraktika<br />

9


Forschungsschwerpunkte des LTT- Rostock<br />

• Wärme- u. Stoffübertragung<br />

(u.a. instationäre Wärme- u. Stoffübergangsprozesse, Modellierung,<br />

Experimente)<br />

• Temperatur-, Konzentrations- und Strömungsfeldberechnung (CFD<br />

und FEM)<br />

• Wärmeübertragung in Verbrennungsmotoren<br />

• Grundlagen der Verbrennung (u.a. Modellierung, Laserdiagnostik,<br />

Schadstoffminimierung, CO 2-Reduktion, Bio- und Sonderkraftstoffe)<br />

• Turbulente Mischungsvorgänge<br />

• Verbrennungsinduziertes Wirbelaufplatzen<br />

• Thermodynamische Analyse, Optimierung und Bewertung von<br />

technischen Prozessen (u.a. exergetische Prozessbewertung)<br />

• Kälte- u. Klimatechnik<br />

• Stoffeigenschaften von Gemischen (Mehrstoffthermodynamik)<br />

• Motorische Verbrennung<br />

• Thermodynamik zur Motorsteuerung<br />

10


Forschungsschwerpunkte des LKV - Rostock<br />

• Abgasnachbehandlung<br />

• Gemischbildung und Verbrennungsverfahren an Otto- und<br />

Dieselmotoren<br />

• Großdieselmotoren<br />

• Wärmeübertragung in Verbrennungsmotoren<br />

• Probleme der Aufladung von Verbrennungsmotoren<br />

• Alternative Brennstoffe (Wasserstoff, Erdgas, Biogase,<br />

Dimethylester, Rapsöl, RME, FAME)<br />

• Aufbereitung und Verbrennung von Schwerölen (vollständiger<br />

Motorbetrieb mit Schweröl möglich!)<br />

• Dieseleinspritztechnik<br />

• Kraftstoffstrahlzerstäubung<br />

• Schadstoffemissionen von Otto- und Dieselmotoren,<br />

insbesondere Großdieselmotoren<br />

• Tribologische Probleme<br />

• Temperaturmessungen an Bauteilen von Motoren mit<br />

Oberflächen- und Mantelthermoelementen<br />

11


Ausstattung<br />

Betriebsstoff- und Umweltlabor<br />

Leiterin: Frau Dr. Ulrike Schümann<br />

• ICP-OES, GC-MS, Stabinger-Viskosimeter,<br />

Kalorimeter, MCRT, autom. Titriersystem, CFPP-<br />

Apparatur, Destillierautomat u.a.<br />

Maschinenlabor<br />

Leiter: Herr <strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Volker Wichmann<br />

• Schweröltankanlage, SÖ- taugliche Motoren 1VDS<br />

18/15 und MAK 6M20, PKW-Otto- u.Diesel-Motoren,<br />

LKW-Motoren, Gas- und Dampfturbine,<br />

Pumpenprüfstände, Flammenprüfstände,<br />

Einspritzkammer usw.<br />

• Mehrere Laser-Prüfstände [Nd-YAG-Laser, EXCIMER-<br />

Laser, Argon-Laser, Dye-Laser (Farbstoff-Laser)]<br />

Computerlabor<br />

Leiter: Herr Dr. rer. nat. Günther Steffen<br />

• Linux-Cluster, leistungsstarke Einzelplatzrechner für<br />

kommerzielle CFD / FEM-Berechnungen, eigener<br />

Anteil an Hochleistungs-Cluster im URZ - Rostock<br />

12


LTT / LKV in Zahlen<br />

Personal<br />

33 wissenschaftliche Mitarbeiter<br />

12 Versuchstechniker<br />

3 Chemielaboranten<br />

25 studentische und wissenschaftliche Hilfskräfte<br />

Abgeschlossene wissenschaftliche Arbeiten<br />

4 Promotionen (2007<br />

1 Promotion (2008)<br />

Forschungsthemen<br />

DFG-Themen: 5<br />

öffentlich geförderte Themen (Bund): 7<br />

Industriethemen: 22<br />

Drittmittelumsatz 2007<br />

gesamt: 1,76 Mio. €<br />

davon Personalkosten: 958.000,- €<br />

13


Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

Ausgewählte Forschungsgebiete des LTT<br />

Optimierung von Wärmeübertragungsprozessen<br />

Messorte für Druck und Temperatur Temperaturfeld im Fluid-und Solidbereich<br />

Geschwindigkeitsprofil im Kühlmantel Temperaturfeld im Kühlmantel<br />

14


Turbulente Mischungsvorgänge<br />

(Messung und Berechnung)<br />

Untersuchung der Mischungsvorgänge in Strahlmischern mit<br />

der Grobstruktursimulation unter Berücksichtigung von<br />

Wärmeübergang und chemischer Reaktion DFG SPP 1141<br />

Projekt-Laufzeit: 01.01.2003 – 31.12.2008<br />

Re d min > 10000<br />

d<br />

PI-MAX CCD- Kamera<br />

Filter<br />

PTG<br />

Lichtschnitt-Optik<br />

15<br />

D<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

Trigger<br />

Re < 60000<br />

D max<br />

ND:YAG -Laser


Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

„Flammenbeschleunigung in Wirbelröhren<br />

durch verbrennungsinduziertes Wirbelaufplatzen“<br />

(Messung und Berechnung)<br />

Projekt-Laufzeit: 01.01.2005 – 31.12.2008<br />

16


Ausgewählte Forschungsgebiete des LKV<br />

Einsatz von Rapsöl in der Landwirtschaft<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Der Einsatz von Rapsöl als Kraftstoff wird bei den Kraftstoffproduzenten auch<br />

weiterhin steuerfrei bleiben. Dementsprechend besteht ein Bedarf an<br />

Rapsölmotoren.<br />

Auf den Prüfständen werden Rapsölmotoren im Eintanksystem und mit<br />

Zweitanksystemen untersucht. Das momentane Hauptarbeitsziel ist die<br />

Erhöhung der Betriebsbereitschaft und Betriebssicherheit dieser Motoren.<br />

Zukünftig wird sich der Schwerpunkt der Arbeiten auf die<br />

Abgasnachbehandlungssysteme im Rapsöleinsatz verlagern.<br />

17


Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Lagerstabilität von Pflanzenölen<br />

Die Lagerstabilität von Pflanzenölen ist wesentlich geringer als von<br />

konventionellen Kraftstoffen. Um hier eine Verbesserung zu erreichen, werden die<br />

unterschiedlichsten Kraftstoffadditive den Pflanzenölen beigemischt und die<br />

Lagerstabilität untersucht. Eine wesentliche Randbedingung hierbei ist die<br />

Einhaltung der Norm E DIN 51605.<br />

18


Alternative Pflanzenöle<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Neben dem Rapsöl gibt es weltweit eine große Anzahl von weiteren Ölpflanzen,<br />

deren spezifische Erträge zum Teil deutlich über denen europäischer Ölpflanzen<br />

liegen. Die Eignung für den Motorbetrieb wird im Betriebsstofflabor ermittelt und<br />

durch Motorversuche nachgewiesen. Hierbei werden auch die Abgasemissionen<br />

untersucht.<br />

19


Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Abgastest<br />

Um die Mutagenität von Motorabgasen beurteilen zu können, werden z. Zt.<br />

Messverfahren erprobt, die es gestatten, das Gefährdungspotential zu beurteilen.<br />

Diese Verfahren bestehen in der Regel aus 3 Abschnitten: Probengewinnung,<br />

Probenaufbereitung und Gefährdungsbeurteilung durch biologische Tests.<br />

Forschungsgegenstand ist hierbei momentan der Nachweis der Zuverlässigkeit<br />

des Verfahrens.<br />

Mutagenitätsfaktor<br />

16<br />

14<br />

12<br />

10<br />

8<br />

6<br />

4<br />

2<br />

0<br />

Abgas<br />

Bremse<br />

beheizte<br />

Entnahmeleitung<br />

max. Länge 1m<br />

G SAM<br />

TA 98-S9<br />

1 2 3 4 5 6 7 8<br />

Messpunkt<br />

20<br />

Teilstromverdünnungstunnel<br />

Motor<br />

Verdünnungsluft<br />

Konditionierung<br />

Durchflußmassenmesser<br />

und Regler<br />

G<br />

DIL<br />

25°C<br />

Kraftstoffverbrauchsmessung und<br />

Verbrennungsluftmessung<br />

Verdünnungstunnel<br />

Verdünnungsluft<br />

DK RÖ<br />

51,7°C<br />

Partikelfilter<br />

Pumpe<br />

MP<br />

G TOT<br />

Durchflußmassenmesser<br />

Regler


Schweröle in Großmotoren<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Schweröle sind die Kraftstoffe für seegehende Schiffe. Ziel der Untersuchungen<br />

ist es, die Spezialmotoren für Schweröle bezüglich des Verbrauches, der<br />

Betriebssicherheit sowie der Abgasemissionen zu verbessern.<br />

Weiterhin wird untersucht, ob durch die Übernahme von Technologien aus dem<br />

PKW und NKW-Bereich kostengünstig Verbesserungen an diesen Motoren<br />

umzusetzen sind.<br />

21


Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Einspritzstrahluntersuchungen<br />

Die Gemischbildung in Dieselmotoren erfolgt über die Einspritzung von Kraftstoff<br />

in den Brennraum. Forschungsgegenstand ist der Zerfall des Einspritzstrahles<br />

und die Ausbildung von einzelnen Kraftstofftropfen. Ziel der Untersuchungen ist<br />

es, die Tropfenbildung und die Tropfenbewegung im Brennraum analytisch zu<br />

beschreiben und zu modellieren.<br />

Besonderer Wert wird hierbei auf Sonderkraftstoffe gelegt.<br />

22


Prof. Dr.-<strong>Ing</strong>. habil. Nikolai V. Kornev<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1960 in Petschora, UdSSR<br />

1977 Abitur<br />

1978 – 1984 Grund- und Hauptstudium<br />

Universität für Meerestechnik St. Petersburg<br />

Strömungsmechanik<br />

1984 – 1988 Doktorand<br />

Universität für Meerestechnik St. Petersburg<br />

1988 – 2001 wiss. Mitarbeiter, Assistent, Dozent, Professor<br />

Universität für Meerestechnik St. Petersburg<br />

Strömungsmechanik<br />

1998 Habilitation<br />

seit 2001 wissenschaftlicher Mitarbeiter, Gastprofessor<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

Forschungsschwerpunkte:<br />

• Numerische Thermodynamik und Strömungsmechanik<br />

• Wärme- und Stoffübertragung<br />

• Mischung<br />

• Turbulenztheorie<br />

• Schiffsströmungsmechanik<br />

Forschungsprojekte:<br />

• Erhöhung des Wärmeüberganges durch Wirbelinduktion in Oberflächendellen – die Physik des komplexen<br />

Transportvorganges und ihre Bewertung, DFG.<br />

• Untersuchung von Mischungsvorgängen in Strahlmischern mit der Grobstruktursimulation unter<br />

Berücksichtigung von Wärmeübertragung und chemischer Reaktion, DFG.<br />

• Flammenrückschlag durch verbrennungsinduziertes Wirbelaufplatzen in freien Wirbelröhren, DFG.<br />

Lehre:<br />

• Einführung in die Grobstruktursimulation<br />

• Simulation Workshop<br />

• Simulation thermischer Prozesse<br />

• Schiffstheorie I und II<br />

• Propellertheorie<br />

Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Numerische Thermodynamik<br />

23


Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Numerische Thermodynamik<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Hannes Kröger<br />

Projekt:<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1979 in Rostock<br />

1998 Abitur<br />

1999 – 2001 Grundstudium<br />

Universität Rostock<br />

Maschinenbau<br />

2001 – 2005 Hauptstudium<br />

Technische Universität Berlin<br />

Verkehrswesen/Luft- u. Raumfahrttechnik<br />

seit 2005 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

Flammenrückschlag durch verbrennungsinduziertes Wirbelaufplatzen in freien<br />

Wirbelröhren<br />

Globalziel des Forschungsvorhabens ist die Untersuchung des Flammenrückschlags in einem frei im Raum<br />

rotierenden turbulenten Wirbelstrahl, sowie die Weiterentwicklung der theoretischen Modelle bezüglich der<br />

Vorhersagegenauigkeit.<br />

Die numerischen Arbeiten werden sich auf die Weiterentwicklung des 3D LES Codes OpenFOAM konzentrieren.<br />

Dabei soll das „Presumed-PDF/ILDM“-Modell, das die Verbrennung in vorgemischten Flammen beschreibt, in den<br />

LES-Code in Zusammenarbeit mit der Universität Karlsruhe implementiert werden.<br />

Weiterhin soll das auf der Gleichung basierende Flamelet Modell in Zusammenarbeit mit der TU Darmstadt und TU<br />

München in den o.g. Code implementiert werden. Die Implementierung des Flamelet Modells in den LES-Code<br />

Flowsi, der mit dem am LTT verwendeten Code Jetmix verwandt ist, wurde in der Arbeitsgruppe der TU-Darmstadt<br />

begonnen. In dem hier beantragten Projekt geht es um die Anwendung und Weiterentwicklung dieser speziellen<br />

Arbeit aus Darmstadt für die Lösung der Aufgaben im Rahmen dieses Projektes.<br />

24


<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Johann Turnow<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1981 in Dresden<br />

2000 Abitur<br />

2001 – 2003 Grundstudium<br />

Universität Rostock<br />

Maschinenbau<br />

2003 – 2007 Hauptstudium<br />

Universität Rostock<br />

Angewandte Mechanik<br />

seit 04/2007 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

Projekt:<br />

Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Numerische Thermodynamik<br />

Untersuchung der physikalischen Mechanismen der Erhöhung des Wärmeübergangs<br />

auf Dellenoberflächen (DFG)<br />

Ziel des Forschungsprojektes ist es, ein fundamentales Verständnis zu erlangen über die komplexen Prozesse der<br />

konvektiven Wärmeübertragung an spezifisch verformten Dellenoberflächen in Abhängigkeit der Dellengeometrie<br />

und Strömungseigenschaften. Dabei gilt es global ein optimales Verhältnis zwischen der Verbesserung des<br />

Wärmeüberganges und der Zunahme des Widerstandes zu bestimmen. Die theoretischen Untersuchungen<br />

erfolgen durch die Grobstruktursimulation (LES) mit Hilfe des OpenSource Code's OpenFOAM, wodurch die<br />

instationären Wirbelbewegungen innerhalb der Delle analysiert werden können. Die Messungen basieren auf der<br />

LDA und PIV Methode zur Identifizierung der Strömungsstruktur sowie auf Druckmessungen.<br />

Die Wärmeabgabe einer Dellenoberfläche verglichen mit der Wärmeabgabe einer äquivalenten glatten Platte, kann<br />

Werte zwischen 2 und 2,5 annehmen. Daher besteht, aufgrund des Fehlens der fundamentalen<br />

strömungsmechanischen Vorgänge, ein großes Potenzial hinsichtlich der Kühlung verschiedener technischer<br />

Bauteile durch Dellenoberflächen.<br />

25


Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Numerische Thermodynamik<br />

<strong>Dipl</strong>.-Inf. Matthias Walter<br />

Projekt:<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1980 in Stralsund<br />

1999 Abitur<br />

2000 – 2002 Grundstudium<br />

Universität Rostock<br />

Informatik<br />

2002 – 2007 Hauptstudium<br />

Universität Rostock<br />

Computergrafik<br />

seit 2007 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

Untersuchung von Mischungsvorgängen in Strahlmischern mit der<br />

Grobstruktursimulation unter Berücksichtigung von Wärmeübertragung und chemischer<br />

Reaktion (DFG)<br />

Globalziel des DFG-Forschungsvorhabens im Rahmen des SPP 1141 ist die Untersuchung der Mischung in voll<br />

ausgebildeten turbulenten Rohrströmungen von Strahlmischern unter Berücksichtigung des Wärmeübergangs mit<br />

theoretischen und experimentellen Methoden und die Weiterentwicklung von Modellen bezüglich der<br />

Vorhersagegenauigkeit.<br />

Als Basis der numerischen Simulation wird die Grobstruktursimulation (LES) verwendet. Die Transportgleichungen<br />

für die Impuls-, Wärme- und Stofftransportvorgänge werden mit Hilfe der Finite-Volumen-Methode numerisch<br />

gelöst, wobei für die Subskalen der Impuls-, Temperatur- und Konzentrationsschwankungen neben den klassischen<br />

Schließungsstrategien nach dem Smagorinsky-Ansatz mit einer dynamischen Bestimmung der Koeffizienten<br />

(Germano), auch die Klasse der „mixed models“ mit den „scale similarity“ Ansätzen sowie die sogenannten „vortexbased“<br />

SGS-Modelle verwendet werden.<br />

Der Kernbereich der Forschungen im theoretischen und numerischen Bereich liegt in der Entwicklung und in der<br />

Beschreibung der Mikromischvorgänge in mischbaren Flüssigkeiten, die sich teilweise grundsätzlich anders<br />

verhalten als Gasgemische. Dadurch müssen neue Modelle für die nichtaufgelösten skalaren Schwankungsgrößen<br />

bereitgestellt und getestet werden, die auch Effekte der „Mikro-Mischung“ jenseits der Kolmogorov-Skale<br />

wiedergeben. Bereits etablierte Ansätze aus der Verbrennungsforschung sind aufgrund mehrerer Annahmen (z. B.<br />

Lewis-Zahl = 1) für die Behandlung chemischer Reaktionen nicht heranziehbar.<br />

Die linke Abbildung zeigt die numerisch ermittelte Isoflächendarstellung<br />

des Mischungsgrades zweier unterschiedlicher Isowerte für einen<br />

turbulenten runden Freistrahl.<br />

26


Dr.-<strong>Ing</strong>. Detlef Wendig<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1955 in Rostock<br />

1973 Abitur<br />

1975 – 1979 Grund- und Hauptstudium<br />

Universität Rostock<br />

Schiffsmaschinenbau<br />

1979 – 1984 wissenschaftlicher Mitarbeiter, Doktorand<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

1985 – 1991 wiss. Mitarbeiter<br />

FZME Schlieben/Bereich Rostock<br />

1991 – 1992 Vertriebsmitarbeiter<br />

Siemens Nixdorf Informationssysteme AG<br />

1993 – 1995 Bauleiter<br />

Haustechnikfirma in Bad Doberan<br />

1995 – 2001 Planungsingenieur für Haustechnik und<br />

alternative Energien<br />

seit 2002 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

Projekt:<br />

Flammenrückschlag durch verbrennungsinduziertes Wirbelaufplatzen in freien<br />

Wirbelröhren<br />

Gegenstand des Vorhabens ist die Untersuchung der plötzlichen Flammenausbreitung im Achsenbereich von freien<br />

Wirbelröhren. Zu Beginn der Bearbeitung stand der Nachweis des Flammenrückschlages auch in freien<br />

Wirbelröhren. Mit Hilfe einer Hochgeschwindigkeitskamera konnte dieses Phänomen festgehalten werden.<br />

Durchgeführte LDA- Messungen dienen als Referenz für die sich anschließenden Geschwindigkeitsfeld-<br />

Untersuchungen mit Hilfe der PIV- Messtechnik. Hiermit wurde eine umfangreiche Datenbasis für spätere<br />

Vergleiche geschaffen.<br />

Ein LIV- Versuchsstand ist aufgebaut, mit dem die<br />

Untersuchungen zur Flammenfrontbeschreibung<br />

durch-geführt werden können. Weiterhin werden<br />

in der zweiten Förderperiode Untersuchungen<br />

durchgeführt, in denen LIV und PIV simultan<br />

eingesetzt werden. Nur so lässt sich eine<br />

eindeutige, zeitkonforme Aussage über das zu<br />

untersuchende Phänomen belegen. Auf der<br />

numerischen Seite wurden Berechnungen zum<br />

Flammenrückschlag mit der Software Open-<br />

FOAM durchgeführt.<br />

Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Experimentelle Thermodynamik und Lasermesstechnik<br />

27


Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Experimentelle Thermodynamik und Lasermesstechnik<br />

Dr.-<strong>Ing</strong>. Valery Zhdanov<br />

Projekt:<br />

Geboren: 1947 in Baranovitschi, Belarus<br />

1971 <strong>Dipl</strong>oma of engeneer, Kharkov aviation institute Ukraine<br />

1974 – 1977 Doktorand, A.V. Luikov Heat and Mass Transfer<br />

Institute (HMTI), Minsk<br />

1977 – 1980 Oberingenieur, HMTI, Minsk<br />

1979 Ph.d, Kasakh State University, Alma-Ata<br />

1980 – 2002 Oberwissenschaftler, leitender Wissenschaftler<br />

HMTI, Minsk, Belarus<br />

2001 Doctor of Science (Engeneering), St. Petersburg<br />

State Marine Technical University<br />

seit 2003 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

Untersuchung von Mischungsvorgängen in Strahlmischern mit der<br />

Grobstruktursimulation unter Berücksichtigung von Wärmeübertragung<br />

The study of microstructures of the scalar field f has been performed by PLIF measurements with the spatial<br />

resolution 31μ and the time resolution 10 Hz. On the base of these experimental data the dissipation field has been<br />

designed. Some characteristics of the scalar dissipation rate Â: the cumulative distribution functions (c.d.f), p.d.f of<br />

scalar structures orientation angles were calculated. Three fundamental topologies can be identified in the scalar<br />

field: straight and nearly parallel dissipation layers (1), areas where two such long regions meet orthogonally (2) and<br />

spiral structures (3) (see Fig). The scalar dissipation rate is concentrated in thin dissipation layers. The scalar<br />

structures are preferentially aligned perpendicular to the direction of the mean scalar gradient. In contrast to<br />

macrostructures statistic properties of microstructures depend weakly on the distance along the flow.<br />

2<br />

3<br />

The structure of the scalar (left) and dissipation fields at the flow axis: 1 – lamella; 2) lamellas in orthogonally<br />

direction; 3) spiral structures<br />

1<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

28


Dr.-<strong>Ing</strong>. Javid Safarov<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1965 in Kasach (Aserbaidschan)<br />

1982 Abitur<br />

1982 – 1989 Studium<br />

Aserbaidschanische Technische Universität,<br />

Baku, Aserbaidschan<br />

1989 – 2002 Assistent Professor<br />

seit 2002 Associate Professor<br />

Aserbaidschanische Technische Universität<br />

2003 – 2004 Gastwissenschaftler (Alexander von Humboldt Stiftung)<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

seit 2006 Gastwissenschaftler<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

Projekt:<br />

Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Experimentelle Thermodynamik und Lasermesstechnik<br />

Examination of thermal properties of heat transfer substances and the resulting<br />

optimization of concepts of technical installations<br />

In order to design a solar heating installations, absorption refrigeration machines and heat pumps, and to decide<br />

whether the heat transfer fluids are suitable for these systems the basic thermodynamic properties must be first<br />

determined and carefully checked. Ideal heat transfer fluids of these systems must be thermally stable in the<br />

range of temperature in the system, the chemical reaction with metals should be minimal, the crystallization<br />

should be avoided and the system has to be thermodynamically favourable.<br />

Ionic liquids have thermophysical and chemical properties that may be suitable for these purpose. The use of IL’s<br />

and it’s alcohol solutions in solar heating installations, absorption refrigerating machines and heat pumps allows<br />

operation below the freezing point of water. Room temperature ionic liquids constitute a new class of substances<br />

that are considered as potential substitutes to many traditional organic solvents in reaction and separation<br />

systems. The great interest of ionic liquids during the last decade, composed of bulky ions, is their very small<br />

vapour pressure, low melting point, high solvating capacity, large liquids range, high ionic conductivity and high<br />

thermal stability, which make them liquid over a large temperature interval. These properties make ionic liquids<br />

ideal solvents for green chemistry, clean synthesis and can be used in many cyclic processes without losses.<br />

The (p, ρ, T) properties and vapour pressures of the ionic liquids with alcohols are measure as a function of<br />

temperature and concentration. These properties are needed for thermally related quantities, like heat storage<br />

capacity etc. The study of thermodynamic properties of these systems in the high temperatures and pressures are<br />

important for the improving of database of these systems and to provide the industry with the accurate<br />

experimental dates.<br />

29


Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Experimentelle Thermodynamik und Lasermesstechnik<br />

Dr.-<strong>Ing</strong>. Mathias Niendorf<br />

Projekt:<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren : 1966 in Neustrelitz<br />

1984 – 1989 Studium zum <strong>Dipl</strong>omlehrer für Polytechnik<br />

1989 – 1995 Forschungsstudium an der PH-Güstrow und der<br />

Universität Rostock, Fachbereich Elektrotechnik<br />

1996 Promotion zum Dr.-<strong>Ing</strong>. für Elektrotechnik<br />

1995 – 1996 wiss. Assistent am Institut für Allgemeine<br />

Elektrotechnik an der Universität Rostock<br />

1996 – 1998 wiss. Mitarbeiter am Institut für<br />

Biomedizintechnik der Universität Rostock<br />

seit 2002 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Untersuchung der Zerstäubung und Strahlausbreitung an Common-Rail-<br />

Einspritzsystemen<br />

In einer optisch zugänglichen Einspritzkammer werden unter dieselmotorrelevanten Bedingungen das<br />

Strahleindringverhalten und der Sprayzerfall ohne Verbrennung beobachtet und quantifiziert. Kurzzeitbelichtete<br />

Auflicht- und Schlierenaufnahmen gestatten die Bestimmung der zeitlichen Strahlausbreitung. Die Bestimmung<br />

lokaler Tropfengrößen und -geschwindigkeiten erfolgt mit Hilfe von Phasendoppleranemometrie.<br />

Druck (bis 60 bar) und Temperatur (bis 600°C) sind in der Kammer dazu unabhängig voneinander einstellbar.<br />

Freie Strahllängen bis zu 130 mm können mit und ohne Prallwänden untersucht werden. Die Untersuchungen<br />

umfassen die Einspritzung von Dieselkraftstoffen, Schwerölen, Emulsionen sowie regenerativen flüssigen<br />

Kraftstoffen. Schwerpunkte liegen in der Weiterentwicklung der Messverfahren und effizienter Methoden zur<br />

Auswertung und praxisrelevanten Aufbereitung der Messergebnisse.<br />

Spraybildauswertung<br />

400µ<br />

s<br />

500µ<br />

s<br />

Spraykonturplot<br />

600µ<br />

s<br />

700µ<br />

s<br />

800µ<br />

s<br />

30<br />

Spraybilder<br />

Tropfengrößenverteilung


<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Christian Fink<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren : 1975 in Bergen auf Rügen<br />

1993 Abitur in Bad Doberan<br />

1995 – 2001 Studium des Maschinenbaus<br />

Vertiefung Energietechnik/Angewandte<br />

Thermodynamik an der Bergakademie Freiberg<br />

1998 – 1999 Auslandssemester an der KTH Stockholm<br />

anschl. Praxissemester bei ABB STAL AB (heute ALSTOM)<br />

in Finspang, Schweden<br />

2001 – 2006 Entwicklungsingenieur bei der DEUTZ AG,<br />

Abt. Vorentwicklung Dieseleinspritzsysteme<br />

seit 2007 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Projekt:<br />

Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Experimentelle Thermodynamik und Lasermesstechnik<br />

EMI-MINI II – Verbundvorhaben Emissionsarme Schiffsantriebsanlage:<br />

Untersuchung der Zerstäubung und Strahlausbreitung an Common-Rail-Einspritzsystemen bei<br />

Verwendung von Schweröl<br />

Partner: Gefördert durch: BMBF<br />

CATERPILLAR Motoren GmbH & Co KG<br />

AVL Deutschland GmbH<br />

l’Orange GmbH<br />

WTZ Rosslau GmbH<br />

Die Einführung von Common-Rail-Einspritzsystemen an mittelschnell- und langsamlaufenden<br />

Schiffsdieselmotoren schafft erhebliches Potential zur Minimierung der Abgasemissionen. Im Rahmen dieses<br />

BMBF geförderten Verbundprojektes wird auf die Besonderheiten beim Strahlzerfall und der Gemischbildung unter<br />

Verwendung von Schweröl eingegangen. Hierzu werden laseroptische und bildgebende Verfahren auf das Spray<br />

in einer Hochdruckkammer angewandt, und eine mikro- und makroskopische Bestimmung der Sprayparameter<br />

durchgeführt. Die Ergebnisse finden direkte Verwendung bei den Kooperationspartnern, z.B. zur<br />

Weiterentwicklung und Verifizierung von Simulationsmodellen oder zur Bewertung von Motorprüfläufen.<br />

31


Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Angewandte Thermodynamik<br />

Dr.-<strong>Ing</strong>. Jürgen Nocke<br />

Geboren: 1955 in Leipzig<br />

1974 Abitur<br />

1976 – 1978 Grundstudium<br />

TU Dresden<br />

Elektronik-Technologie und Feingerätetechnik<br />

1978 – 1980 Hauptstudium<br />

Universität Rostock<br />

Technische Kybernetik und Regelungstechnik<br />

1980 – 1984 Promotionsstudium<br />

Universität Rostock<br />

Derzeit beteiligt an folgenden Forschungsprojekten:<br />

Drossel<br />

5.1<br />

1<br />

Ventil<br />

Ventil<br />

Zeolith-Wärmepumpe<br />

Kondensator<br />

Reaktor<br />

3,4<br />

3,4<br />

Reaktor<br />

Reaktor Reaktor<br />

2,3<br />

Verdampfer 1,2<br />

4,5<br />

Qab<br />

Nebenprozesse<br />

(Heizen und Kühlen)<br />

Qzu<br />

Experimentelle und numerische Bestimmung des Strömungs- und<br />

Temperaturfeldes von Elektronikkomponenten und von<br />

Elektromotoren für Pumpen<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

seit 1984 Forschungsingenieur, Laborleiter,<br />

wissenschaftlicher Mitarbeiter und Akademischer Oberrat<br />

am Lehrstuhl für Technische Thermodynamik der<br />

Universität Rostock<br />

Entwicklung effizienter Adsorptions-Kälteerzeugungsverfahren<br />

auf der Basis der umweltfreundlichen Zeolith-Wasser-Paarung<br />

Erstellung von Modellen zur Beschreibung des Innenprozesses von<br />

Verbrennungsmotoren und der Prozesse in Abgaskatalysatoren auf der<br />

Basis von Ein- und Mehrzonenmodellen sowie kinetisch bestimmter<br />

chemischer Reaktionen zur Simulation thermischer Zustände und von<br />

Schadstoffemissionen<br />

32


Dr.-<strong>Ing</strong>. Tetyana Vasyltsova<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1970 in Nikolajev, Ukraine<br />

1987 Abitur<br />

1987 – 1992 Grund- und Hauptstudium, Staatliche<br />

Akademie für Kältetechnik Odessa,<br />

Thermophysik<br />

1992 – 1995 Promotionsstudium, Staatliche Akademie<br />

für Kältetechnik Odessa<br />

1999 – 2005 wiss. Mitarbeiterin, Assistentin, Dozentin,<br />

Staatliche Akademie für Kältetechnik,<br />

Odessa<br />

seit 2005 wissenschaftliche Mitarbeiterin<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

Forschungsgebiete<br />

• Technische Thermodynamik, Wärme- und Stoffübertragung<br />

• Physikalische und Quantenchemie, Statistische Thermodynamik<br />

• Klima- und Kältetechnik<br />

• Experimentelle Thermophysik<br />

Aktuelle Forschungsgebiete<br />

• Experimentelle und theoretische Untersuchung<br />

der Adsorptionskälteanlage auf Zeolith/Wasser-Basis<br />

• Entwicklung eines Konzepts zur Kühlung von Frequenzumrichtern für Pumpen<br />

Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Angewandte Thermodynamik<br />

33


Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Angewandte Thermodynamik<br />

Dr. rer. nat. Günther Steffen<br />

Projekt:<br />

34<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1950 in Jatznick<br />

1970 Abitur<br />

1971 – 1975 Studium<br />

Universität Rostock<br />

Mathematik<br />

1975 – 1978 Forschungsstudium Mathematik mit<br />

Promotionsabschluss<br />

1978 – 1982 Assistent an der Sektion<br />

Schiffstechnik in Rostock<br />

1982 – 1991 Forschungsingenieur an der Sektion<br />

Schiffstechnik in Rostock<br />

seit 1991 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

Berechnungen des Wärmehaushalts von wasser- und luftgekühlten Elektromotoren<br />

In Europa sind ungefähr 30 Mio. Heizungspumpen mit einer elektrischen Leistungsaufnahme von insgesamt 41<br />

TWh installiert. Die Pumpenoptimierung ist ein sehr gutes Mittel, um die Nachhaltigkeit in großem Maßstab zu<br />

verbessern. Während man die Erforschung und Optimierung von hydromechanischen Pumpen in den letzten<br />

Jahren in vielen Instituten vorantrieb, wurden thermodynamische Untersuchungen an kompletten Pumpensystemen<br />

größtenteils vernachlässigt.<br />

In diesem Projekt geht es um das Studium des Energiehaushaltes innerhalb des luftgekühlten Elektromotors einer<br />

Pumpe. Die Fluidströmung und der Wärmestrom innerhalb der Maschine wird mit Hilfe von CFD/CHT simuliert.<br />

Nach Vorgabe entsprechender Geometrieparameter erfolgt eine automatische Erstellung der Geometrie und des<br />

Berechnungsnetzes. Dadurch wird eine große Effizienz bei den Berechnungen zu verschiedenen Motoren erreicht.<br />

Parallel zu den Berechnungen werden Messungen zur Validierung durchgeführt.<br />

Temperaturfeld des luftgekühlten Rippengehäuses<br />

eines Elektromotors mit Flansch<br />

Aus dem Vergleich der Messungen mit den Simulationsergebnissen werden Rückschlüsse auf die Qualität der<br />

mathematischen Modelle gezogen.


<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Danilo Webersinke<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1975 in Rüdersdorf bei Berlin<br />

1994 Abitur<br />

2000 – 2006 Studium<br />

Universität Rostock<br />

Maschinenbau<br />

seit 2006 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

Projekt:<br />

Optimierung der Kühlung elektronischer Baugruppen<br />

Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Angewandte Thermodynamik<br />

Aufgrund der stetig steigenden Kompaktheit und Komplexität elektronischer Baugruppen tritt die Problematik der<br />

Kühlung dieser Baugruppen immer mehr in den Vordergrund. Zunehmende Leistungsdichte und für<br />

Elektronikkomponenten ungünstige Umgebungsbedingungen (Temperaturen größer 100°C) lassen für kompakte<br />

Baugruppen die Kühlung der einzelnen Elemente zu einem anspruchsvollen Problem werden.<br />

Ein Ziel dieses Projektes ist es, die Simulation von Geschwindigkeits- und Temperaturfeldern in den Prozess zur<br />

Entwicklung von elektronischen Baugruppen zu integrieren. Dadurch soll der Elektronikingenieur bereits während<br />

der Entwurfsphase die Möglichkeit erhalten, ohne vertiefende thermodynamische Kenntnisse die gewählte<br />

Kühlungsstrategie für die Baugruppe zu beurteilen.<br />

Daraus ergibt sich als weiteres Ziel die Entwicklung von Strategien für eine teil- bzw. vollautomatisierte<br />

Optimierung des Kühlkonzeptes elektronischer Baugruppen unter Berücksichtigung der verschiedenen<br />

Wärmeübertragungsarten wie freie bzw. erzwungene Konvektion, Wärmeleitung und Wärmestrahlung.<br />

Zusätzlich werden die Geschwindigkeits- und Temperaturfelder mittels PIV bzw. Thermografie von vereinfachten<br />

Testfällen gemessen, um die angewendeten numerischen Algorithmen zu validieren.<br />

Abb.: Simulationsergebnisse der freien Konvektion in einer Elektronikbox, links Temperaturverteilung<br />

rechts Stromlinien<br />

35


Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Angewandte Thermodynamik<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Martin Reißig<br />

Projekt:<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1981 in Hagenow<br />

2000 Abitur<br />

2001 – 2006 Studium<br />

Universität Rostock<br />

Thermodynamik, Kolbenmaschinen<br />

seit 2006 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

Entwicklung und Adaption eines Modells zur Kaltstartsimulation am<br />

direkteinspritzenden Ottomotor<br />

Bei der Entwicklung heutiger Motoren rücken die Schadstoff-Emissionen mehr und mehr in den Vordergrund.<br />

Problematisch ist vor allem der Kaltstart, da hier sehr ungünstige Bedingungen für die Gemischbildung und<br />

Verbrennung herrschen. Dazu zählen geringe Ladungsbewegung durch niedrige Drehzahlen, kalte<br />

Brennraumwände und damit das Auftreten von Wandfilmeffekten, die zu einer nicht exakt vorhersagbaren<br />

Anfettung/Abmagerung des Gemischs führen.<br />

Daraus resultieren relativ große Mengen ausgestoßener limitierter Schadstoffe, wobei hier insbesondere<br />

Kohlenwasserstoff-Emissionen kritisch sind.<br />

Eine Regelung der Einspritzmenge auf das Abgas-Luftverhältnis schliesst sich für den Kaltstart aus, da die<br />

Lambda-Sonde ihre Betriebstemperatur erst während des Warmlaufs erreicht. Dies erfordert eine Vorsteuerung mit<br />

einer möglichst präzisen Applikation der Startparameter.<br />

Zur Zeit ist die Ermittlung der optimalen Startparameter durch eine hohe Anzahl von Messungen verhältnismäßig<br />

aufwendig und soll daher durch einen geeigneten physikalisch basierten Modellansatz unterstützt werden. Die<br />

dazu erforderlichen Messungen werden an einem Kaltstartprüfstand mit Indizier- und HC-Messtechnik<br />

durchgeführt.<br />

36<br />

p (bar)<br />

Zyl<br />

p (0.1 bar)<br />

saug<br />

n (100 1/min)<br />

mot<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

Zylinderdrücke - Messung: 070918-01<br />

p<br />

Zyl1<br />

p<br />

Zyl2<br />

p<br />

Zyl3<br />

p<br />

Zyl4<br />

p<br />

saug<br />

n<br />

motkor<br />

Verbrennungsaussetzer<br />

0<br />

0 0.5 1 1.5<br />

t (s)<br />

2 2.5 3


<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Friedrich Gottelt<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1981 in Hildburghausen<br />

1999 Abitur<br />

2001 - 2006 Studium<br />

Universität Rostock<br />

Energiemaschinen, Energiesysteme<br />

seit 2006 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

Projekt:<br />

Kraftwerksbetrieb bei Einspeisung von Windparks<br />

Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Angewandte Thermodynamik<br />

Windenergie wird als umweltschonende Alternative zur Stromerzeugung angesehen. Dementsprechend stark<br />

werden Windkraftanlagen politisch und volkswirtschaftlich gestützt. Studien gehen derzeit von einer Steigerung der<br />

installierten Windleistung von 14,6 GW im Jahr 2003 auf 29,8 GW im Jahr 2015 aus. Dieser enorme Ausbau der<br />

Windkraft spart einerseits eine beachtliche Menge an fossilen Brennstoffen und vermeidet somit einen Teil der<br />

treibhausfördernden Kohlendioxidemissionen. Da die Stromeinspeisung durch Windkraftanlagen naturgemäß nicht<br />

kontinuierlich und prognostizierbar erfolgen kann, müssen konventionelle Kraftwerke, also Steinkohle- und<br />

Braunkohleblöcke sowie Gasturbinenanlagen die Differenz aus eingespeistem und durch den Nutzer verbrauchten<br />

Strom ausregeln. Dies zwingt auch den relativ trägen Kohlekraftwerken vermehrt Lastwechsel- und<br />

Teillastzustände auf.<br />

Im Rahmen dieses Projekts, das durch Fördermittel der Kraftwerksbetreiber und des VGB finanziert wird, soll durch<br />

eine detaillierte physikalisch basierte Modellbildung untersucht werden, ob die bestehenden Kraftwerke den<br />

veränderten Anforderungen gewachsen sind und welche Anforderungen an zukünftige Kraftwerke gestellt werden<br />

können.<br />

37


Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Angewandte Thermodynamik<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Robert Bank<br />

Projekt:<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1981 in Rostock<br />

2000 Abitur<br />

2001 – 2007 Studium<br />

Universität Rostock<br />

Schiffs- und Meerestechnik, Energiemaschinen<br />

seit 2007 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

Theoretische und experimentelle Untersuchungen von Katalysatoren zur<br />

dieselmotorischen Abgasnachbehandlung zur Unterstützung von On-Board-Diagnose-<br />

Systemen<br />

Ein großer Teil der von Menschen erzeugten Emissionen resultiert aus dem Einsatz von<br />

Verbrennungskraftmaschinen. Dabei hat der Einsatz von Dieselmotoren im Kfz-Bereich erheblichen Anteil. Daher<br />

wird durch die aktuellen und auch zukünftigen Abgasnormen eine Reglementierung dieser Emissionen erzwungen.<br />

Zur Einhaltung von Normen wie z.B. EURO V müssen Maßnahmen zur Abgasnachbehandlung unternommen<br />

werden. Hierbei können verschiedene Konzepte verfolgt werden. Die Palette an Nachbehandlungsmöglichkeiten<br />

reicht von Oxidations- und DeNox-Katalysatoren über SCR-Katalysatoren bis hin zum Einsatz von Partikelfiltern.<br />

Innerhalb der Arbeit am Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren sowie am Lehrstuhl für<br />

Technische Thermodynamik werden Modelle dieser dieselmotorischen Abgasnachbehandlungskonzepte<br />

erarbeitet, die mit Hilfe von experimentellen Arbeiten an den Prüfstandständen validiert und ggf. optimiert werden<br />

können.<br />

Für eine Funktionsüberwachung der Abgasnachbehandlung in Kraftfahrzeugen ist eine Implementierung der<br />

Modelle in die On-Board-Diagnose-Systeme notwendig. Auf diese Weise können Alterungserscheinungen oder<br />

Fehlfunktionen detektiert und ihnen entgegengewirkt werden. Somit ist es möglich, eine ordnungsgemäße<br />

Abgasnachbehandlung und die Einhaltung der geltenden Abgasnormen garantieren zu können.<br />

38


Dr. rer. nat. Ulrike Schümann<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1963 in Rostock<br />

1980 – 1983 Berufsausbildung zum FA für<br />

Datenverarbeitung mit Abitur<br />

1984 – 1989 Chemielstudium<br />

Universität Greifswald<br />

1989 – 1997 wissenschaftliche Assistentin<br />

FB Chemie<br />

Universität Rostock<br />

1993 – 1998 Promotion<br />

Analytik und Umweltchemie<br />

Universität Rostock<br />

ab 1999 wissenschaftliche Mitarbeiterin<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Universität Rostock<br />

seit 2001 Leiterin Betriebsstoff- und Umweltlabor<br />

Projekt:<br />

39<br />

Mitarbeiter des Betriebsstoff- und Umweltlabors<br />

Qualitätssicherung bei der dezentralen Pflanzenölerzeugung für den Nicht-Nahrungsbereich“<br />

„Additivierung von Rapsölkraftstoff zur Verbesserung der Oxidationsstabilität“<br />

„Langzeitstudie über den Einsatz von Antioxidantien an Rapsölkraftstoff in der Praxis“<br />

„Nutzung von Leindotteröl in Mischungen mit anderen Pflanzenölen als Sonderkraftstoff“<br />

Tätigkeiten in Gremien und Verbänden:<br />

• DIN Fachausschuss Mineralöl- und Brennstoffnormung:<br />

UA 632.2 – Prüfung von Rapsöl für pflanzenöltaugliche Motoren<br />

AG Normung von Pflanzenölen und<br />

AG Pflanzenölanteil in gebrauchten Dieselmotoren<br />

• Fachkommission Biokraftstoffe und Nachwachsende<br />

Rohstoffe der Ufop<br />

Unbedingte Voraussetzung für den Einsatz, die Motoroptimierung und die Etablierung biogener Kraftstoffe am<br />

Markt ist eine definierte, reproduzierbare und gesicherte Kraftstoffqualität.<br />

Ein umfassendes Qualitätsmanagementsystem, wie es für Biodiesel bereits existiert, muss für Pflanzenöl,<br />

insbesondere aus dezentraler Herstellung, erst noch aufgebaut und etabliert werden.<br />

Die Erarbeitung einer Deutschen Vornorm für Rapsöl als Kraftstoff (DIN V 51605:2006-07) ist ein wichtiger<br />

Meilenstein auf diesem Weg.<br />

In den letzten 5 Jahren wurden im Rahmen verschiedener Forschungsarbeiten über 2500 Pflanzenölproben und<br />

3000 Schmierölproben im Betriebstofflabor untersucht und beurteilt.


Mitarbeiter des Betriebsstoff- und Umweltlabors<br />

<strong>Dipl</strong>.-Chem. Silvia Berndt<br />

Mitarbeit in folgenden Projekten:<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1959 in Wismar<br />

1977 Abitur<br />

1977 – 1982 Chemiestudium<br />

Universität Rostock<br />

• Anpassung von Schiffsdieselmotoren an zukünftige Kraftstoffe<br />

• Abgasemission von Großmotoren bei Einsatz von Rückstandsbrennstoffen<br />

• Partikelemission bei Einsatz von Schwerölen<br />

seit 1982 wissenschaftliche Mitarbeiterin/<br />

Technische Assistentin im Betriebsstofflabor<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Universität Rostock<br />

• Einsatz von Pyrolyseöl als regenerativer Energieträger zur dezentralen Versorgung mit Strom und Wärme<br />

• Begleitforschung zum Demonstrationsvorhaben „Praxiseinsatz von serienmäßigen neuen rapsöltauglichen Traktoren“<br />

• Qualitätssicherung bei der dezentralen Pflanzenölerzeugung für den Nicht- Nahrungsbereich<br />

• Ölzustandsüberwachung von Windkraftanlagen - Teilprojekt Universität Rostock: Ölzustandsbewertung und<br />

Korrelation der Messwerte<br />

40


<strong>Dipl</strong>.-Chem. Beate Bahl<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1980 in Parchim<br />

1998 Abitur<br />

1998 – 2001 Ausbildung zur Chemielaborantin<br />

DMG Ihlenberg, Selmsdorf<br />

2001 – 2006 Chemiestudium<br />

Vertiefungsrichtung Umweltanalytik<br />

Universität Rostock<br />

seit 2006 wissenschaftliche Mitarbeiterin am Lehrstuhl für<br />

Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Universität Rostock<br />

Projekt:<br />

Additivierung von Rapsölkraftstoff<br />

Der derzeitige Stand der Forschung ermöglicht keinen uneingeschränkten Gebrauch biogener Kraftstoffe. In<br />

umfangreichen Forschungsarbeiten wurden entsprechende Verbesserungsmaßnahmen entwickelt, so dass heute<br />

der Einsatz von Antioxidantien zur Qualitätserhöhung von Biodiesel eine erfolgreiche und durchaus gängige<br />

Methode ist. Dass der Einsatz von Antioxidantien ebenso bei Rapsölkraftstoffen sinnvoll ist, um die<br />

Oxidationsstabilität zu erhöhen, konnte durch erste Forschungsergebnisse am Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und<br />

Verbrennungsmotoren der Universität Rostock bestätigt werden.<br />

Um eine breite Markteinführung von additiviertem Rapsölkraftstoff in der Land- und Forstwirtschaft unter Einhaltung<br />

der DIN V 51605 zu ermöglichen, besteht jedoch u.a. bei folgenden Aspekten erheblicher Forschungsbedarf:<br />

• Auswirkungen auf andere kraftstoff-relevante Parameter<br />

• Auswirkungen auf den störungsfreien Motorbetrieb<br />

• Ökologische Unbedenklichkeit des Kraftstoffgemisches<br />

• Auswirkungen auf die Abgaszusammensetzung<br />

• Auswirkungen auf die Schmierölstabilität<br />

OS [h]<br />

30<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

ohne 0,1 Baynox® 0,1 Baynox®<br />

plus<br />

Zusatz [%]<br />

0,1 BioStable<br />

207<br />

Raffinat Kaltgepresstes Öl<br />

41<br />

Mitarbeiter des Betriebsstoff- und Umweltlabors<br />

0,1 Covi-ox®<br />

T-90<br />

Oxidationsstabilität bei 110 °C [h] der Rapsöle in Abhängigkeit vom Zusatz verschiedener Antioxidantien.<br />

0,01 A


Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Laboruntersuchungen und thermische Maschinen<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Volker Wichmann<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1963 in Halle an der Saale<br />

1982 Abitur an der John-Brinkmann-Schule in Güstrow<br />

1982 -1984 Praktikum in Bahnbetriebswerk Rostock<br />

1984 – 1989 Studium des Schiffsmaschinenbaus<br />

Universität Rostock<br />

1989 - 1999 befristeter wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

1999 Versuchsingenieur IAV Gifhorn<br />

seit 1999 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Leiter des Maschinenlabors<br />

An den Betriebskosten für seegehende Schiffe stellen die Aufwendungen für Brennstoff einen wesentlichen Teil, so<br />

dass die Betreiber am Kauf billigster Brennstoffe interessiert sind. Sowohl für die Hauptmaschinen als auch für die<br />

mittelschnelllaufenden Hilfsmotoren werden die billigen Rückstandsbrennstoffe der petrochemischen Industrie als<br />

Energieträger eingesetzt. Die Qualität der Rückstandsbrennstoffe wird durch die immer weitergehende Ausnutzung<br />

des Erdöls in den Destillations- und Raffinationsstufen schlechter. Beim Betrieb von Motorenanlagen mit solchen<br />

problembehafteten Brennstoffen treten Schwierigkeiten auf, zum Beispiel höherer Verschleiß, abrasive<br />

Verbrennungsrückstände und thermische Überlastungen brennraumumschließender Bauteile.<br />

Weiterhin ist mit einer deutlichen Verschlechterung der Emissionswerte bei Einsatz solcher Öle zu rechnen.<br />

Zur Weiterentwicklung der Schiffsantriebe wurden und werden folgende Projekte bearbeitet:<br />

• Steuerung von Separatoren für die Schwerölreinigung<br />

• Anpassung von Schiffsdieselmotoren an zukünftige Kraftstoffe<br />

• Abgasemission von Großmotoren bei Einsatz von Rückstandsbrennstoffen<br />

• Partikelemission bei Einsatz von Schwerölen<br />

• Einsatz von Additiven zur Verbesserung der Verbrennung in Motoren<br />

• Abgasreinigung durch Elektrofilter<br />

42


<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Evelyn Flügge<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1956 in Stralsund<br />

1974 Abitur<br />

1974 – 1978 Studium Technische Hochschule Magdeburg<br />

Technologie der metallverarbeitenden Industrie<br />

Qualitätssicherung und Fertigungsmesstechnik<br />

1978 – 1995 Neptunwerft Rostock<br />

Leiterin Kalibrierlabor<br />

Mitarbeiterin Qualitätsmanagement<br />

1996 – 2002 Beratender <strong>Ing</strong>enieur<br />

seit 2002 wissenschaftliche Mitarbeiterin<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Mitarbeit an folgenden Projekten:<br />

• Versuchsbegleitung Errichtung eines Rapsöl - BHKW mit Absorptionskälteanlage im Kreiskrankenhaus Wolgast<br />

• Versuchsbegleitung Errichtung einer 60 kVA Photovoltaik - Anlage im Kreiskrankenhaus Wolgast<br />

• Wissenschaftliche Begleitforschung zum Demonstrationsvorhaben des BMVEL:<br />

„Praxiseinsatz von serienmäßigen neuen rapsöltauglichen Traktoren“<br />

• Rapsölbefeuerte Traktoren mit abgaszertifizierten Motoren<br />

nach Euro Stufe 3, Emissionsstabilität über die Lebensdauer<br />

Projekt seit 2008<br />

Prüfstandsuntersuchungen zur Optimierung<br />

von Abgasnachbehandlungssystemen<br />

Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Laboruntersuchungen und thermische Maschinen<br />

Im Emissionsverhalten zeigt der Diesel- im Vergleich zum Ottomotor noch Schwächen bei den Stickoxid-<br />

Emissionen und dem Partikelausstoß. Mit Einführung der Euro 5-Norm zum 1. September 2009 und der Euro 6-<br />

Norm zum 1. September 2014 werden die Grenzwerte der Emissionen weiter begrenzt. Die Motorenentwickler<br />

sind sich einig, dass diese Grenzwerte für Dieselmotoren nicht mehr nur durch motorische Maßnahmen zu<br />

erreichen sind. Forschungsschwerpunkte sind daher die Neuentwicklung und die Verbesserung von bestehenden<br />

Abgasnachbehandlungssystemen. Beispiele für solche Systeme sind:<br />

Diesel-Oxidationskatalysator (DOC)<br />

NOX-Speicherkatalysator (NSC)<br />

Selektive katalytische Reduktion (SCR)<br />

Dieselpartikelfilter (DPF)<br />

Um solche Bauteile und Systeme zu untersuchen, wurde ein Prüfstand mit modernster Messtechnik aufgebaut,<br />

der es erlaubt, Analysen (Temperatur, Konvertierung etc.) in einem weiten Betriebskennfeld durchzuführen.<br />

43


Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Laboruntersuchungen und thermische Maschinen<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. (<strong>FH</strong>) Gerhard Sy<br />

Mitarbeit an folgenden Projekten:<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1951 in Sanitz<br />

1967 Realschulabschluss<br />

1967 – 1969 Berufsausbildung zum Baumaschinist<br />

1969 – 1970 Vorbereitungslehrgang zum <strong>FH</strong>- Studium<br />

1970 – 1974 Studium Baumaschinen<br />

<strong>Ing</strong>enieurschule f. Schwermaschinenbau Roßwein<br />

1976 – 1979 Technologe im Plattenwerk im WBK Rostock<br />

1979 – 1994 Betriebsingenieur im Forschungszentrum<br />

für Tierproduktion Dummersdorf<br />

seit 2004 Mitarbeiter Universität Rostock<br />

Fakultät für Maschinenbau und Schiffstechnik<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

• Wissenschaftliche Begleitforschung zum Demonstrationsvorhaben des BMVEL: „Praxiseinsatz von<br />

serienmäßigen neuen rapsöltauglichen Traktoren“<br />

• Rapsölbefeuerte Traktoren mit abgaszertifizierten Motoren nach EURO 3,<br />

Emissionsstabilität über die Lebensdauer<br />

• Prüfstandsuntersuchungen zur Optimierung von Abgasnachbehandlungssystemen<br />

Projekt seit 2008<br />

Untersuchung zur „Dauerhaltbarkeit von Rapsölmotoren im Praxiseinsatz“<br />

Rapsöl als Kraftstoff für die Landwirtschaft ist bei weiterhin<br />

steigenden Dieselpreisen lukrativ. Die Wirtschaftlichkeit des<br />

Einsatzes von Rapsöl wächst mit der Möglichkeit, dass der<br />

Landwirt das Öl aus eigenen Saaten durch Pressen in regionalen<br />

Ölmühlen gewinnt und selber in landwirtschaftlichen Maschinen<br />

verbrennt.<br />

Von 2001 bis 2005 ist von der Universität Rostock der Einsatz von<br />

Rapsöl als Kraftstoff für die Landwirtschaft an Traktormotoren der<br />

EURO Stufe 2 umfassend untersucht worden. Im „100-Traktoren-<br />

Demonstrationsvorhaben“ des BMVEL sind an insgesamt 110<br />

Traktoren verschiedene Umrüstkonzepte realisiert worden, die von<br />

der Universität wissenschaftlich begleitet wurden, um die<br />

Erkenntnisse und Erfahrungen zu dokumentieren, auszuwerten, zu<br />

systematisieren, zu bewerten und einer breiten Öffentlichkeit<br />

bekannt zu machen.<br />

2008 wird durch die Universität eine weitere Untersuchung dieser 2001/2002 umgerüsteten Traktoren<br />

durchgeführt, um die Dauerhaltbarkeit der auf Rapsöl umgerüsteten Traktormotoren zu ermitteln. Nach 7<br />

Betriebsjahren erreichen die Traktormotoren in größeren Betrieben ihre geplante Nutzungsdauer.<br />

44


<strong>Dipl</strong>.-Phys. Berthold Schwarz<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1951 im Seebad Heringsdorf<br />

1970 Abitur<br />

1970 – 1974 Studium der Physik<br />

Universität Greifswald (Vorpommern)<br />

1975 – 1979 Analysenmessingenieur und Abschnittsleiter<br />

Chemiefaserwerk Premnitz<br />

1980 – 1992 Experimental-Physiker<br />

Akademie der Wissenschaften Potsdam<br />

Wissenschaftlicher Gerätebau<br />

seit 2002 Projektmitarbeiter an der Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und<br />

Verbrennungsmotoren<br />

Projekt:<br />

Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Laboruntersuchungen und thermische Maschinen<br />

Prüfstandsarbeit zum Thermodynamischen Wirkungsgradmodell des Otto-Motors<br />

Die Optimierung der Verbrennung von Kraftstoff im Otto-Motor bezüglich Kraftstoffverbrauch und<br />

Schadstoffausstoß stellt immer höhere Anforderungen an die Steuerung und Regelung der motorischen Abläufe.<br />

Durch getrennte Aufnahme der Einflüsse der bestimmenden Faktoren wie Zündzeitpunkt, Einspritzbeginn usw.<br />

können die Funktionen des Steuergerätes variiert und optimiert werden.<br />

Ziel der Arbeiten ist die Einführung eines thermodynamischen Modells auf Grundlage des Wirkungsgrades als<br />

Steuerungsroutine im Steuergerät.<br />

Als Beispiel sehen sie oben das Kennfeld des motorischen Kohlenwasserstoffausstoßes bei abgeschalteter<br />

externer Abgasrückführung eines Versuchsmotors.<br />

45


Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Laboruntersuchungen und thermische Maschinen<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Rom Rabe<br />

Projekt: MAPRO<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1970 in Berlin<br />

1990 Abschluss Berufsausbildung zum Maschinenund<br />

Anlagenmonteur mit Abitur<br />

1991 – 1993 Vordiplom Thermischer Maschinenbau<br />

an der TU „O.v.G.“ Magdeburg<br />

1994 – 1996 <strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. (<strong>FH</strong>) für Schiffsbetriebstechnik am<br />

Fachbereich Seefahrt Warnemünde<br />

1996 – 1998 <strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Maschinenbau<br />

Vertiefungsrichtung Energiemaschinenbau<br />

an der Universität Rostock<br />

1998 – 2006 Versuchsingenieur<br />

bei MAN B&W Diesel AG Augsburg<br />

seit 2006 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Fortschrittliche Antriebe durch Diagnose und adaptive Motorenkonzeption<br />

Vor dem Hintergrund sich ständig verschärfender Emissionsrichtlinien auch im Bereich der maritim und stationär<br />

eingesetzten Großdieselmotoren gewinnt eine optimale Steuerung des Verbrennungsvorgangs an Bedeutung.<br />

Im Rahmen des MAPRO-Projektes sollen grundlegende Untersuchungen durchgeführt werden, die dazu führen,<br />

über ein geeignetes Motormanagementsystem eine optimale Motoranpassung hinsichtlich Wirkungsgrad und<br />

Emissionen zu ermöglichen. Dazu wird der schweröltaugliche Einzylinder – Versuchsmotor mit einem Common-<br />

Rail-Einspritzsystem ausgerüstet und mit optischen Zugängen versehen. Es folgen Untersuchungen zur<br />

Verifizierung des Potentials von Vor- und Nacheinspritzung, Einspritzdruck- und zeitpunktvariationen für maritime<br />

Kraftstoffe.<br />

Current [A]<br />

Injection rate [mg/ms]<br />

1.6<br />

1.4<br />

1.2<br />

1.0<br />

0.8<br />

0.6<br />

0.4<br />

0.2<br />

0.0<br />

600<br />

500<br />

400<br />

300<br />

200<br />

100<br />

0<br />

-100<br />

0 2 4 6 8 10 12 14<br />

0 2 4 6 8 10 12 14<br />

Time [ms]<br />

Injected Quantity [mg]<br />

2500<br />

2250<br />

2000<br />

1750<br />

1500<br />

1250<br />

1000<br />

750<br />

500<br />

250<br />

0<br />

0 2 4 6 8 10 12 14<br />

Time [ms]<br />

46<br />

Spannung [V]<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

AVS<br />

EVS<br />

0<br />

-360 -270 -180 -90 0 90 180 270 360<br />

Spannung [V]<br />

Kurbelwinkel [°KW]<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

-30 -20 -10 0 10 20 30<br />

Zylinderdruck<br />

Nadelhub<br />

Einspritzdruck<br />

AVÖ<br />

Kurbelwinkel [°KW]<br />

Zylinderdruck<br />

Ultraschallsignal


<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Bert Buchholz<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1971 in Rostock<br />

1989 Abitur in Halle<br />

1990 – 1996 Studium des Maschinenbaus<br />

Vertiefungsrichtung Allgemeiner Maschinenbau<br />

Universität Rostock<br />

1995 – 1996 Auslandssemester an der Southampton<br />

University, Großbritannien<br />

1996 – 2002 Entwicklungingenieur an der MET Motoren- und<br />

Energietechnik GmbH, Rostock, kommerzielle<br />

Anwendung von CFD- und FEM-Tools<br />

1998 – 2002 Leitung internationaler Projekte, u.a. zur<br />

Entwicklung von Gasmotoren, Motorenkomponenten<br />

und Offshore-Schlammpumpen<br />

seit 2002 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Projekt:<br />

Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Laboruntersuchungen und thermische Maschinen<br />

EMI-MINI - Emissionsarme Schiffsantriebsanlage: Untersuchung der Zerstäubung<br />

und Strahlausbreitung an Common-Rail-Einspritzsystemen<br />

Die Einführung von Common-Rail-Einspritzsystemen an mittelschnell- und langsamlaufenden Schiffsdieselmotoren<br />

schafft erhebliches Potential zur Minimierung der Abgasemissionen. Ziel dieses BMBF-geförderten Verbundprojekts<br />

ist die systematische Analyse der mikro- und makroskopischen Sprayparameter eines CR-Einspritzsystems für<br />

Schiffsdieselmotoren. Die mittels laseroptischer Verfahren und Hochgeschwindigkeitskamera erfassten<br />

Sprayparameter dienen sowohl der detaillierten Bewertung von Ergebnissen aus Motorprüfläufen als auch der<br />

Weiterentwicklung und Verifizierung von Simulationsmodellen. Aufgrund der besonderen Einsatzbedingungen am<br />

Schiffsdieselmotor sollen auch Schweröl und Kraftstoff-Wasser-Emulsionen untersucht werden.<br />

47


Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Laboruntersuchungen und thermische Maschinen<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. Tino Riebe<br />

Projekt:<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1975 in Rostock<br />

1994 Abitur<br />

Fachgymnasium Metalltechnik<br />

Rostock-Warnemünde<br />

bis 2006 Studium<br />

Universität Rostock<br />

Maschinenbau und Schiffstechnik<br />

seit 2006 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Umrüstung eines herkömmlichen PKW – Dieselmotors auf den Dauerbetrieb mit<br />

kaltgepresstem Rapsöl<br />

Glycerin fällt als Nebenprodukt bei der Biodieselproduktion an und bestimmt damit in beträchtlichem Masse die<br />

Wirtschaftlichkeit der Produktionsanlagen. Der Glycerinmarkt ist infolge der Überproduktion, verursacht durch die<br />

Biodieselherstellung, zusammengebrochen und es fehlen zusätzliche Möglichkeiten für die Glycerinnutzung.<br />

Ziel des Projektes ist die energetische Nutzung von Glycerin<br />

aus der RME – Herstellung in einem Gasturbinen – BHKW.<br />

Die durch die Herstellung bedingten Katalysatorrückstände in<br />

Form von Kalium- und Natriumsalzen erschweren die<br />

Nutzung und das Problem der Ablagerung der Alkalimetalle<br />

ist zu untersuchen.<br />

Erschwerend kommt die hohe Viskosität von Glycerin hinzu, welche durch geeignete Maßnahmen wie Erwärmung<br />

und/oder Mischungen mit anderen Brennstoffen gesenkt werden muss. Ein weiteres wichtiges Kriterium bei der<br />

Verbrennung von Glycerin ist die Einhaltung ausreichender Verbrennungstemperaturen, um eine Acrolein –<br />

Emission zu verhindern.<br />

48


<strong>Dipl</strong>.-Math. techn. Frank Wolff<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1978 in Görlitz<br />

1997 Abitur<br />

Projekt:<br />

Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Laboruntersuchungen und thermische Maschinen<br />

1999 – 2006 Studium der Technomathematik<br />

Vertiefung Numerik/Thermodynamik<br />

Universität Rostock<br />

seit 2006 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Experimentell gestützte Entwicklung neuer Regelungsstrategien für PKW - Dieselmotoren<br />

Um heutige und zukünftige Abgasemissionsvorschriften für PKW´s einhalten zu können und gleichzeitig den<br />

Verbrauch zu senken, ist es notwendig, den Motor und seine Komponenten optimal abzustimmen. Dazu gehört unter<br />

anderem die Entwicklung neuer Routinen für das Steuergerät. Wichtiger Bestandteil ist hierbei die Arbeit am<br />

Prüfstand. Mit Hilfe moderner Messtechnik ist es möglich, sich ein besseres Bild über die Vorgänge am und im Motor<br />

zu machen. Dazu gehören verschiedene Abgasanalysesysteme, eine Vielzahl an Druck- und Temperatursensoren,<br />

Kraftstoffwaage etc..<br />

49


Externe Promoventen<br />

<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. (<strong>FH</strong>) Sebastian Herrmann<br />

Projekt:<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1981 in Löbau/Sa.<br />

2000 Abitur, Gymnasium Herrnhut<br />

2002 – 2004 Grundstudium, Hochschule Zittau/Görlitz (<strong>FH</strong>)<br />

Studiengang: Maschinenbau<br />

2004 – 2006 Hauptstudium<br />

Hochschule Zittau/Görlitz (<strong>FH</strong>)<br />

Studienrichtung: Konstruktionstechnik<br />

seit 2006 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock, Institut für Chemie<br />

(Betreuung u.a. durch Prof. Hassel, LTT-Rostock)<br />

2007 Promotionseignungsprüfung Universität Rostock<br />

Schwingdrahtviskosimeter mit integriertem Ein-Senkkörper-Dichtemessverfahren für<br />

Untersuchungen an Gasgemischen in größeren Temperatur- und Druckbereichen<br />

Die Transporteigenschaften fluider Stoffe haben eine große industrielle Bedeutung. Ihre Kenntnis ist Voraussetzung<br />

für die Projektierung und Optimierung von technischen Apparaten und Kreisprozessen. Vor diesem Hintergrund<br />

sollen genaueste Referenzdaten für industriell und ökologisch bedeutsame Fluide ermittelt werden.<br />

Ein Viskosimeter mit schwingendem Draht (Abb. 1) und eine Ein-Senkkörper-<br />

Dichtemessanlage sollen in einem Instrument kombiniert werden, um simultan<br />

Viskosität und Dichte von Gasgemischen mit sehr hoher Präzision und Genauigkeit<br />

zu messen. Die Apparatur ist für Messungen zwischen –40°C und +250°C im<br />

Druckbereich bis 300 bar vorgesehen. Die integrierte Dichtemessung mit dem<br />

Senkkörper in unmittelbarer Nähe des schwingenden Drahtes soll ermöglichen, die<br />

mit dem Schwingdrahtviskosimeter bereits erreichten Unsicherheiten von ±0,1% in<br />

der Präzision und ±0,3% in der absoluten Genauigkeit, auch im<br />

thermodynamischen Zustandsbereich nahe der kritischen Punkte der untersuchten<br />

Gase und Dämpfe in der Mischung zu erreichen. Die zu untersuchenden<br />

Mischungen werden aus jeweils zwei Komponenten der Gase Methan, Ethan,<br />

Propan, n- und iso-Butan gebildet. Schließlich sind die Viskositätszustandsflächen,<br />

dieser als Erdgasbestandteile und natürliche Kältemittel bedeutsamen Fluide, neu<br />

zu generieren. Diese Referenzdaten stehen der Projektierung technischer Apparate<br />

in der Gas-, Kälte- und Klimatechnik zur Verfügung.<br />

50<br />

Schwalbenschwanzhalterung<br />

obere Drahtfixierung<br />

gekapselte Magnete<br />

Chromeldraht<br />

untere Drahtfixierung<br />

Abb. 1:<br />

Schwingdrahtviskosimeter


<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. (<strong>FH</strong>) Daniel Buttig<br />

Wissenschaftlicher Werdegang<br />

Geboren: 1979 in Zittau<br />

1997 Abitur<br />

1998 – 2001 <strong>Ing</strong>enieur-Ausbildung im Studiengang Energie-und<br />

Umwelttechnik, Hochschule Zittau/Görlitz (<strong>FH</strong>) mit<br />

integrierter Berufausbildung zum Industriemechaniker<br />

2002 Bakkalaureus (Bachelor) der Energietechnik<br />

2002 – 2003 Hauptstudium<br />

Hochschule Zittau/Görlitz (<strong>FH</strong>)<br />

Wärme- und Kraftwerkstechnik<br />

seit 2003 wissenschaftlicher Mitarbeiter<br />

Universität Rostock, Institut für Chemie<br />

(Betreuung u.a. durch Prof. Hassel, LTT-Rostock)<br />

2004 Promotionseignungsprüfung Universität Rostock<br />

Projekt:<br />

Untersuchungen zur Diffusion von Gasen und Dämpfen in einer Loschmidt-Zelle<br />

mittels holografischer Interferometrie<br />

Transporteigenschaften von Fluiden werden zur Auslegung und Optimierung technischer Anlagen, aber auch bei der<br />

Bearbeitung umweltrelevanter Problemstellungen benötigt. Diffusionskoeffizienten spielen dabei für<br />

Mischungsprozesse im <strong>Ing</strong>enieurwesen sowie für theoretische Fragestellungen im Hinblick auf zwischenmolekulare<br />

Wechselwirkungen eine wichtige Rolle.<br />

In einer vorangegangenen Dissertation ist eine<br />

Loschmidt-Zelle, kombiniert mit holografischer<br />

Interferometrie, entwickelt worden, die sich von<br />

üblichen Scherenzellen unterscheidet. Sie soll<br />

zwischen Raumtemperatur und 80°C im Druckbereich<br />

bis maximal 10 bar eingesetzt und an Mischungen mit<br />

Alkanen und organischen Dämpfen getestet werden.<br />

Darüber hinaus sind optische Virialkoeffizienten der<br />

reinen Gase und bestimmter Gemische zu ermitteln.<br />

Schwerpunkte des Arbeitsprogramms betreffen den mechanischen Aufbau der vorhandenen Messzelle,<br />

insbesondere den Schieber zum Trennen und Verbinden der beiden Halbzellen und deren Dichtung, die Fenster der<br />

Halbzellen, die für die holografische Interferometrie genutzt werden sowie die Thermostatisierung der gesamten<br />

Messzelle. Aus den Messwerten sollen Aussagen zur Konzentrations- und Dichteabhängigkeit des<br />

Diffusionskoeffizienten abgeleitet werden. Die erhaltenen Resultate sollen auch mit Werten verglichen werden, die<br />

über Potenzialhyperflächen für die Wechselwirkung zwischen Molekülen zugänglich sind.<br />

51<br />

Externe Promoventen


Ausgewählte Industrie-Partner<br />

-Audi<br />

- Caterpillar<br />

- Daimler Chrysler<br />

-EMCON<br />

-ERC<br />

-IAV<br />

- John Deere<br />

- Kompetenzzentrum für nachwachsende<br />

Rohstoffe<br />

- Octel (Pluto)<br />

-L‘ORANGE<br />

-VW<br />

- Webasto<br />

-WILO<br />

- WTZ Roßlau<br />

52


Promotionen<br />

Omar, Achmed<br />

Betriebsverhalten von Schiffsdieselmotoren bei der<br />

Abwehr von Maschinenraumbränden<br />

5/2007<br />

Universität Rostock, Gutachter Prof. Harndorf<br />

Jahnke, Steffen<br />

Large-Eddy Simulation of turbulent Mixing processes<br />

in a coaxial jet mixer<br />

8/2007<br />

Universität Rostock, Gutachter Prof. Leder<br />

Seibt, Daniel<br />

Schwingdrahtviskosimeter mit integriertem<br />

Ein-Senkkörper-Dichtemessverfahren für Untersuchungen<br />

an Gasen in größeren Temperatur- und Druckbereichen<br />

11/2007<br />

Universität Rostock, Gutachter Prof. Hassel<br />

Rößler, Klaus<br />

Strahlgeführte Brennverfahren beim Ottomotor mit<br />

innerer Gemischbildung<br />

12/2007<br />

Universität Rostock, Gutachter Prof. Harndorf<br />

Chindaprasert, Nataporn<br />

Thermodynamic based prediction Model for NOx and CO<br />

Emissions from a Gasoline Direct Injection Engine<br />

06/2008<br />

Universität Rostock, Gutachter Prof. Hassel<br />

53


Steinbeis-Transferzentrum<br />

Dienstleistungsangebot<br />

– Beratung und Gutachtenerstellung<br />

– Schulung und Weiterbildung<br />

– Forschung und Entwicklung<br />

Schwerpunktthemen<br />

– Experimentalstudien<br />

• Windkanal<br />

• Wasserkanal<br />

• Brennräume<br />

• Einsatz moderner Lasermesstechnik<br />

(LDA, PDA, PIV, Raman, LIF-, CARS-Spektroskopie)<br />

• Wärmeübertrager<br />

– Computersimulationen<br />

• Hydro- und Aerodynamik<br />

• Thermodynamik und Verbrennung<br />

• Lüftungs- und Klimatechnik<br />

• Kraftfahrzeugtechnik<br />

• Wärme- und Stoffübertragung<br />

– Anwendungen laseroptischer Analytik zur<br />

• Visualisierung<br />

• Charakterisierung von Strömungen<br />

• Flammendiagnostik<br />

54


Veröffentlichungen des LTT<br />

2007<br />

/1/ Achkinadse, A.S., Bessjadovski, A.R., Vasiljeva, V.V., Kornev, N., Faddeev, J.I.,;<br />

Hydromechanics, Morvest, St. Petersburg, 2007, 551 p. (in Russian)<br />

/2/ Hassel, E., Tkatchenko, I., Nocke, J., Langeheinecke, K.; NOx trap<br />

Modellierung für den Dieselmotor; Motorische Verbrennung, Heft 7.1<br />

Pages: 383 - 391, BEV, März 2007,<br />

/3/ Kornev, N. Hassel, E.; Synthesis of homogeneous anisotropic turbulent fields<br />

with prescribed second-order statistics by the random spots method, in<br />

Communications in numerical Methods in Engineering 2007, accepted<br />

/4/ Kornev, N., Hassel, E.; Synthesis of homogeneous anisotropic divergence free<br />

turbulent fields with prescribed second-order statistics by vortex dipoles, in<br />

Physics of Fluids Vol: 19, Nr: 6, 2007, erscheint im Mai<br />

/5/ Kornev, N., Hassel, E.; Method of random spots for generation of synthetic<br />

inhomogeneous turbulent fields with prescribed autocorrelation functions, in<br />

Communications in numerical Methods in Engineering Nr: 23, 2007, P.: 35-43,<br />

/6/ Kröger, H., Kornev, N., Wendig, D., Hassel, E.; Flame Propagation in Free<br />

Vortices, in Proceedings of the European Combustion Meeting 2007,<br />

/7/ Reißig, M., Schulze, A., Nocke, J., Hassel, E., Schultalbers, M., Magnor, O.,<br />

Hübner,G.; Kaltstartmodellierung von Drei-Wege-Katalysatoren; Motorische<br />

Verbrennung, Heft 7.1 Pages: 341 - 350, BEV, Motorische Verbrennung,<br />

März 2007,<br />

/8/ Chindaprasert, N., Janssen, C., Nocke, J., Hassel, E., Magnor, O., Schultalbers;<br />

Kombination eines thermodynamischen Zwei-Zonen Modells mit einem<br />

kinetischen Chemie-Modell unter Verwendung von CHEMKIN zur Vorhersage<br />

der Kohlenmonoxid-Emissionen eines direkteinspritzenden Ottomotors;<br />

Motorische Verbrennung, Heft 7.1 Pages: 475 - 486, BEV, März 2007,<br />

/9/ Nocke, J., Steffen, G., Hassel, E.; Modellierung, Simulation und Optimierung der<br />

Wärmeübertragung im Elektromotor von Tauchpumpen; FA-Sitzung "Wärmeund<br />

Stoffübertragung" Stuttgart, 07. - 09. März 2007,<br />

/10/ Tkatchenko, I., Kornev, N., Hassel,E., Jahnke, S., Steffen,G., Performances of<br />

LES and RANS models for simulation of turbulent flows in coaxial jet mixers, in<br />

Flow, Turbulence and Combustion Vol: 78, Nr: 2, 2007, Pages: 111-127,<br />

http://www.springerlink.com/content/r7601765m5253wnx/<br />

55<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik


Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

/11/ Zhdanov, V., Chorny A, Hassel E; Analysis of the mixing process of passive<br />

admixture in a jet mixer., in J. Eng. Phys. Theomorphic. Vol: 80, Nr: N2,2007,<br />

Pages: 46-59,<br />

/12/ Kornev, N. Tkatchenko, I., Zhdanov, V., Hassel, E., Jahnke, St.; LES simulation<br />

and measurement of separation flow phenomena in a confined coaxial jet with<br />

large inner to outer velocity ratio, Advances and Applications in Fluid Mechanics,<br />

Vol.2, Issue 1, 2007, 1-28<br />

/13/ Kornev, N., Zhdanov, V., Hassel, E., ; Study of the scalar macro- and<br />

microstructures in a confined jet. In Turbulence and Shear Flow Phenomena<br />

TSFP-5, Eds. Friedrich, Humphrey, T. Gatski, 2007, Vol: 2<br />

/14/ Zhdanov, V., Kornev, N., Hassel, E., ; Mixing of coaxial jets under influence of<br />

sustainable oscillations, Proc. of the Russian seminar on jets, separations and<br />

unsteady flows, Novosibirsk, 15.-18. Aug. 2007, 94 - 96<br />

/15/ Chorny, A.D:, Kornev, N., ; Modelling the turbulent mixing with chemical<br />

reactions in a jet mixer using semi empirical turbulence models and the<br />

probability density functions for mixture fraction, Preprint 4 of the Institute of<br />

Heat and Mass Transfer, National Academy of Sciences Belarus, Minsk,<br />

57 pages<br />

2008<br />

/16/ Kornev, N., Zhdanov, V. , Hassel, E.; (2008) Study of scalar macro- and<br />

microstructures in a confined jet, Int. Journal Heat and Fluid Flow, accepted for<br />

publication<br />

/17/ Chorny, A.D., Kornev, N.V., Hassel, E. ;(2008) Simulation of turbulent mixing<br />

of a passive scalar in a jet mixer, Journal of Engineering Physics and<br />

Thermophysics, Vol. 81, No.4, 693-705<br />

/18/ Kornev, N., Kröger, H., Turnow, J., Hassel, E.; (2008) Synthesis of artificial<br />

turbulent fields with prescribed second-order statistics using the random-spot<br />

method. Proceedings in Applied Mathematics and Mechanics, accepted for<br />

publication<br />

/19/ Hassel, E., Kröger, H., Kornev, N.; (2008) LES of premixed flame propagation<br />

in a free straight vortex, International Symposium on DNS and LES of reactive<br />

flows, Maastricht, Holland, September 2008<br />

56


20/ Hassel, E., Isaev, S., Kornev, N., Turnow, J.;(2008) Vortex-jet mechanism of<br />

heat transfer enhancement in a channel with spherical and oval dimples, Int.<br />

Conf. on Jets, Wakes and Separated Flows September 16.-19., 2008, Technical<br />

University of Berlin, Berlin, Germany. Accepted for publication.<br />

/21/ Chorny, A., Turnow, J., Kornev, N., Hassel, E.; (2008) LES versus RANS<br />

modeling of turbulent mixing involving chemical reacting in a co-axial jet mixer,<br />

ICHMT International Symposium on Advances in Computational Heat Transfer.<br />

Accepted for publication.<br />

/22/ Kornev, N., Walter, M., Hassel, E.; (2008) New vortex elements and their<br />

application to study of turbulent flows, 4th International Conference on vortex<br />

flows and models (ICVFM2008), 21.-23. April 2008, Daejeon, Korea, 302-309.<br />

/23/ Weber, H. , Haase, T., Gottelt, F., Nocke, J., Hassel, E.; Kraftwerksbetrieb bei<br />

Einspeisung von Windparks, VGB Power Tech e.V.,KELI 2008, 6.-8. Mai 2008<br />

Hamburg<br />

/24/ Gottelt, F., Nocke, J., Hassel, E.; Modellierung und Simulation eines<br />

konventionellen Steinkohleblocks mit Modelica 4. ASIM Workshop Wismar<br />

29.-30. Mai 2008<br />

/25/ Turnow, J., Kornev, N., Isaev, S., Hassel, E.; Untersuchung der physikalischen<br />

Mechanismen zur Erhöhung des Wärmeübergangs auf Dellenoberflächen<br />

Jahrestreffen des ProcessNet Fachausschusses Wärme – und Stoffübertragung,<br />

25.-26. Februar 2008, Universität Magdeburg<br />

/26/ Chorny, A., Turnow, J., Kornev, N., Hassel, E.; LES versus RANS Modelling of<br />

Turbulent Mixing Involving Chemical Reacting in a Coaxial Jet Mixer, 4th<br />

International Symposium on Advances in Computational Heath Transfer, May 11-<br />

16, Marrakech, Morocco<br />

/27/ Turnow, J., Kornev, N., Isaev, S., Hassel, E.; Large Eddy Simulation of Vortex<br />

Formation in a Channel with a Spherical Dimple, Third OpenFOAM Workshop,<br />

Milan, Italy 10-11 July 2008<br />

/28/ Kornev, N., Turnow, J., Isaev, S., Hassel, E.; Numerische Untersuchungen von<br />

Wirbelmechanismen zur Erhöhung des Wärmeüberganges innerhalb sphärischer<br />

Dellen auf Basis von LES und URANS Verfahren, 1st international Workshop on<br />

Heat Transfer on Dimpled Surfaces , 15.September 2008, Rostock, Germany<br />

57<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik


Lehrstuhl für Technische Thermodynamik<br />

/29/ Abdulagatov, I.M., Aliyev, F.Sh., Safarov, J., Talibov, M.A., Shahverdiyev, A.N.,<br />

Hassel, E.; "High-Pressure Densities and Derived Volumetric Properties (Excess<br />

and Partial Molar Volumes, Vapor-Pressures) of Binary Methanol + Ethanol<br />

Mixtures,", Thermodynamika Acta, 476, 51-62,<br />

http://dx.doi.org/10.1016/j.tca.2008.07.011 ;<br />

/30/ Jannataliyev, R.M., Israfilov, H., Safarov, J.T., Nocke, J., Shahverdiyev, A.N.,<br />

Hassel, E.; "Thermodynamic properties of LiNO3 + C2H5OH solutions, ", VDI<br />

"Thermodynamik-Kolloquium", 24.-26. September 2008, Universität Erlangen-<br />

Nürnberg, Germany, http://www.processnet.org/tdy08 ;<br />

/31/ Nabiyev, N.D., Jannataliyev, R.M., Safarov, J.T., Bashirov, M.M., Nocke, J.,<br />

Shahverdiyev, A.N., Hassel, E. ; "Thermodynamic properties of geothermal<br />

energy resources of the Khachmaz region of Azerbaijan", VDI "Thermodynamik-<br />

Kolloquium", 24.-26.September 2008, Universität Erlangen-Nürnberg, Germany,<br />

http://www.processnet.org/tdy08 ;<br />

/32/ Abdulagatov, I.M., Tekin, A., Safarov, J., Shahverdiyev, A., Hassel, E. ; "Highpressure<br />

densities and derived volumetric properties (excess, apparent, and<br />

partial molar volumes) of binary mixtures of {methanol(1)+[BMIM][BF4](2)}",<br />

Journal of Chemical Thermodynamics, 40, 1386-1401,<br />

http://dx.doi.org/10.1016/j.jct.2008.05.005 ;<br />

/33/ Safarov, J.T., Guliyev, T., Nocke, J., Shahverdiyev, A., Hassel, E. ; "The (p, rho,<br />

T) Properties and Apparent Molar Volumes Vf of CaCl2+C2H5OH", 18th<br />

European Conference on Thermophysical Properties, 1 page, Pau, France<br />

http://ectp.univ-pau.fr ;<br />

/34/ Millero F.J., Mirzaliyev A., Safarov, J., Huang, F., Chanson, M., Shahverdiyev,<br />

A., Hassel, E. ; "The Equation of State for Caspian Sea Waters", Aquatic<br />

Geochemistry, in press, http://dx.doi.org/10.1007/s10498-008-9037-0;<br />

/35/ Abdulagatov, I. M., Aliyev, F. Safarov, J., Talibov, M., Shahverdiyev, A., Hassel,<br />

E. ; "(p, rho, T) Properties of 1-Propanol", Fluid Phase Equilibria, 268, 21-33<br />

http://dx.doi.org/10.1016/j.fluid.2008.03.009;<br />

/36/ Rabe, R., Harndorf, H., Wichmann, V., Behrend, R., Hassel, E., Nocke, J.;<br />

"Effiziente Schiffsantriebssysteme durch Nutzung moderner Common Rail<br />

Einspritztechnologie", HANSA International Maritime Journal-145.Jahrgang-<br />

2008-Nr.6;<br />

58


37/ Safarov, J., Heintz, A., Hassel, E. ; "Thermodynamic Properties of Seawater",<br />

15th ICPWS, Berlin, Germany, http://www.ICPWS.de;<br />

/38/ Safarov, J., Mirzaliyev, A., Shahverdiyev, A., Hassel, E. ; "(p, rho, T) Properties<br />

of the Caspian Seawater", 15th ICPWS, Berlin, Germany, http://www.ICPWS.de;<br />

/39/ Abdulagatov, I. M., Tekin, A., Safarov, J., Shahverdiyev, A., Hassel, E. ;<br />

"Densities, Excess, Apparent, and Partial Molar Volumes of Binary Mixtures of<br />

Ethanol+ [BMIM][BF4] as a Function of Temperature, Pressure, and<br />

Concentration", International Journal of Thermophysics, 29, 505-533,<br />

http://dx.doi.org/10.1007/s10765-008-0410-4;<br />

/40/ Guliyev, T., Israfilov, H., Safarov, J., Talibov, M., Shahverdiyev, A., Hassel, E.;<br />

"Definition of the Debye-Hückel limiting slope for ethanol in the wide range of<br />

state parametrs", Journal of Fundamental Sciences of Azerbaijan Technical<br />

University, 1, 7, 43-46;<br />

/41/ Aliyev, F.Sh., Safarov, J.T., Talibov, M.A., Shahverdiyev, A.N. ; "(p, rho, T)<br />

Properties of ethanol and 1-propanol solutions", Journal of Fundamental<br />

Sciences of Azerbaijan Technical University, 1, 7, 35-39;<br />

/42/ Abdulagatov, I. M., Tekin, A., Safarov, J., Shahverdiyev, A., Hassel, E. ; "High-<br />

Pressure Densities and Derived Volumetric Properties (Excess, Apparent, and<br />

Partial Molar Volumes) of Binary Mixtures of Methanol+[BMIM][PF6]", Journal of<br />

Solution Chemistry, 37, 6, 801-833, http://dx.doi.org/10.1007/s10953-008-9278-y;<br />

/43/ Israfilov, H., Safarov, J., Shahverdiyev, A., Hassel, E. ; "Investigations of the (p,<br />

rho, T) Properties and Apparent Molar Volumes Vf of the LiCl+C2H5OH<br />

solutions", Journal of Chemical Engineering Data, 53, 388 - 397,<br />

http://dx.doi.org/10.1021/je700438d-3;<br />

/44/ Weber, H., Haase, T., Gottelt, F., Nocke, J., Hassel, E.; "Kraftwerksbetrieb bei<br />

Einspeisung von Windparks", VGB KELI 2008 Konferenz Elektrotechnik,<br />

Leittechnik, Informationsverarbeitung im Kraftwerk, 6.-8. Mai 2008, Hamburg;<br />

/45/ Kornev, N., Zhdanov, V.,Hassel, E.; "Study of scalar macro- and microstructures<br />

in a confined jet", in International Journal of Heat and Fluid Flow2008, accepted<br />

for publication;<br />

/46/ Kröger, H., Kornev, N., Wendig, D., Hassel, E.; "Premixed Flame Propagation in<br />

a Free Straight Vortex", Forschung im <strong>Ing</strong>enieurwesen, Vol. 72, Nr. 2, pp. 85-92<br />

(2008), http://dx.doi.org/10.1007/s10010-008-0070-3;<br />

59


Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Veröffentlichungen des LKV<br />

2007<br />

/1/ Harndorf, H.; "Motorisches Potenzial von synthetischen<br />

Dieselkraftstoffen", Motortechnische Konferenz 2007, Neckarsulm<br />

/2/ Buchholz, B., Pittermann, R., Niendorf, M.; "Measures to<br />

Reduce Smoke and Particulate Emissions from Marine Diesel Engines<br />

Using Compact Common Rail Injectors", 25th CIMAC World Congress,<br />

Wien, Mai 2007<br />

/3/ Bahl, B., Schümann, U., Harndorf, H.; “Verbesserung der Oxidationsstabilität<br />

von Pflanzenölkraftstoffen durch Additive“, Landestechnologieanzeiger Heft<br />

03/2007<br />

/4/ Harndorf, H.; "Motorische Potenzialbewertung von synthetischen<br />

Dieselkraftstoffen unter stationären und transienten Betriebsbedingungen„<br />

7. Dresdener Motorenkolloquium, 21.-22. Juni 2007, Dresden;<br />

/5/ Harndorf, H.; Schümann, U.; Bahl, B.; "Oxidationsstabilität durch Additive<br />

verbessern"; Landestechnologieanzeiger Mecklenburg-Vorpommern; Heft 3/2007;<br />

/6/ Niendorf, M.; Buchholz, B.; Fink, C.; "Laseroptische Untersuchungen am dichten<br />

Schwerölspray", GALA-Tagung, Lasermethoden in der Strömungsmesstechnik,<br />

Rostock, 04.-06. September 2007 ;<br />

/7/ Harndorf, H.; "The combustion engine on course for EURO V ff. - prospects for<br />

fulfilling challanging exhaust and CO2 objectives", 5th International CTI Forum<br />

Abgastechnik, 30.-31. Januar 2007, Nürtingen;<br />

/8/ Harndorf, H.; "Potenzialanalyse Homogene Dieselverbrennung", Fahrzeug- und<br />

motortechnisches Seminar, Fachgebiet Verbrennungskraftmaschinen,<br />

19. Juli 2007, Technische Universität Darmstadt;<br />

60


2008<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

/9 / Harndorf, H., Schümann, U., Wichmann, Fink, Ch.;<br />

„Engine Process Behaviour and Exhaust Emissions Alternative<br />

Fuels Compared with Diesel Fuel“ MTZ 07/08 2008 Volume 69<br />

/10/ Bahl, B., Schümann, U., Harndorf, H.;<br />

„Verbesserung der Oxidationsstabilität von Pflanzenölkraftstoffen durch Additive“<br />

angenommen Verlag Th. Mann – voraussichtlich: Raps 2/2008<br />

/11/ Harndorf, H., Bahl, B., Fischer, R.-J., Flügge, E., Schümann, U., Wichmann, V.;<br />

„Untersuchungen der Mutagenität von Motorabgasen an einem EURO IIIa<br />

Traktormotor im DK-, Biodiesel- und Rapsölbetrieb“,<br />

angenommen Verlag Th. Mann – voraussichtlich: Raps 2/2008<br />

/12/ Rabe, R., Harndorf, H., Wichmann, V., Behrend, R., Hassel, E., Nocke, J.;<br />

Effiziente Schiffsantriebssysteme HANSA International Maritime Journal-<br />

145.Jahrgang-2008-Nr.6<br />

/13/ Bahl, B., Schümann, U.; ”How to improve the oxidation stability of plant oil fuels<br />

by using additivs“, Narossa 2008 - 14th International Conference for Renewable<br />

Resources and Plant Biotechnology, 09.-10.Juni 2008, Magdeburg<br />

/14/ Fink, C.; Buchholz, B.; Niendorf, M.; Harndorf, H.; "Injection Spray Analysis from<br />

Medium Speed Engines using Marine Fuels", ILASS 2008, 22nd European<br />

Conference on Liquid Atomization and Spray Systems, September 8-10, 2008,<br />

Como Lake, Italy, ISBN 978-88-903712-0-2 ;<br />

/15/ Buchholz, B.; Pittermann, R.; Niendorf, M.; Harndorf, H.; "Potential<br />

schweröltauglicher Ein-Kreis CR-Injektoren zur Erfüllung zukünftiger maritimer<br />

Emissionsgrenzwerte an mittelschnelllaufenden Schiffsdieselmotoren",<br />

11. Symposium Dieselmotorentechnik, Technische Akademie Esslingen, 2008;<br />

61


Verein<br />

„Centre for Sustainable Energy Research (CSER) e.V“<br />

Gegründet am 22.12.2005 von 10 Mitarbeitern der Lehrstühle<br />

Technische Thermodynamik<br />

sowie<br />

Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren<br />

Schwerpunkte der Tätigkeit<br />

• Erteilung von Forschungsaufträgen auf den Gebieten des Umwelt- und<br />

Klimaschutzes sowie der effizienten Energienutzung und der optimalen<br />

Energiewandlung<br />

• Veranstaltung von Vorträgen und Besichtigungen auf den Gebieten der<br />

effizienten Energienutzung und optimalen Energiewandlung sowie des<br />

Klimaschutzes<br />

• Wissenschaftliche Veranstaltungen, die über effiziente Energienutzung<br />

und optimale Energiewandlung im Rahmen des Umweltschutzes<br />

informieren<br />

• Zusammenarbeit mit Schulen, regionalen Bildungsträgern und anderen<br />

öffentlichen Einrichtungen, die der Informationsverbreitung über die<br />

Entwicklung der Energienutzung und Energiewandlung dient<br />

• Beratungstätigkeit<br />

62


Aus dem kulturellen Leben<br />

Draisinenfahrt von Dargun nach Salem<br />

(am Kummerower See)<br />

Betriebsausflug beider Lehrstühle<br />

der Fakultät Maschinenbau und Schiffstechnik<br />

im Juni 2008<br />

63


Wenn Du ein Schiff bauen willst, so trommle nicht Leute zusammen,<br />

um Holz zu beschaffen, Aufgaben zu vergeben und die Arbeit einzuteilen,<br />

sondern wecke in ihnen die Sehnsucht nach dem weiten endlosen Meer.<br />

Exupery<br />

Fakultät für Maschinenbau und Schiffstechnik<br />

Lehrstuhl für Technische Thermodynamik (LTT)<br />

Albert-Einstein-Str. 2<br />

18059 Rostock<br />

http://www.ltt-rostock.de<br />

Universität Rostock<br />

Fakultät für Maschinenbau und Schiffstechnik<br />

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren (LKV)<br />

Albert-Einstein-Str. 2<br />

18059 Rostock<br />

http://www.lkv-rostock.de<br />

64<br />

Antoine de Saint-<br />

Stand: Juni 2008

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