27. November 2018

Studentische Arbeit: Weiterentwicklung und Anwendung von effizienten Methoden zur Stoffdatenberechnung in numerischen Modellen

Ziel:

Das Ziel der Arbeit ist die Weiterentwicklung und der Test von Methoden zur Berechnung der thermodynamischen Stoffdaten von Kohlendioxid (CO2). Aufgrund der Anwendung in einem numerischen Code muss die Methode sowohl sehr genau als auch effizient sein.

Hintergrund:

Im Rahmen des BMWi-Projektes sCO2-QA und des EU-Projektes sCO2-Flex werden verschiedene CO2 Kreisläufe analysiert. CO2 ist ein vielversprechendes Arbeitsmedium für verschiedene Kreisprozesse der nächsten Generation, sowohl im Bereich der regenerativen oder der konventionellen Energieerzeugung als auch in der Reaktorsicherheit.

Im Rahmen der Arbeit sollen die Grundlagen für die Implementierung der CO2 Stoffdaten im numerischen Code ATHLET (Analysis of THermal-hydraulics of LEaks and Transients) geschaffen werden. Mit Hilfe von Splines werden verschiedene Fits für den flüssigen, gasförmigen, überkritischen und metastabilen Bereich erstellt. Durch geschickte Wahl der Stützstellen, Variablentransformationen oder Umkehrfunktionen ist es möglich die Daten aus Refprop genau abzubilden und wesentlich schneller zu berechnen.

 

Vorgehensweise:

  • Einarbeitung in die Theorie zu Splines und CO2
  • Einarbeitung in die verwendeten Matlab-Algorithmen
  • Test verschiedener Berechnungsansätze
  • Vergleich mit Refprop
  • Diskussion der Ergebnisse
  • Ausarbeitung und Präsentation

 

Voraussetzungen:

  • Thermodynamik und Mathematik/Informatik
  • Interesse an mathematischen Problemen
  • Kenntnisse in Matlab

Beginn: ab sofort

Nähere Informationen und die Kontaktdaten finden Sie auch in der Ausschreibung.

Dipl.-Ing.

Markus Hofer

Wissenschaftlicher Mitarbeiter / Doktorand

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