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IFKM
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Institut für Kolbenmaschinen (IFKM)

Prof. Dr. sc. techn. Thomas Koch 

Rintheimer Querallee 2
D-76131 Karlsruhe

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Numerische Multiphysics-Simulation eines Plasma-Reaktors zur Abgasnachbehandlung mittels Corona-Entladung

Numerische Multiphysics-Simulation eines Plasma-Reaktors zur Abgasnachbehandlung mittels Corona-Entladung
Stellenausschreibung:
Links:
Stellenart:

Bachelorarbeit

Eintrittstermin:

ab sofort

Kontaktperson: M.Sc. Wooyeong Kim
Dr.-Ing. Olaf Toedter

Aufgabenbeschreibung

Rußpartikel bilden sich bei der motorischen Verbrennung neben anderen Schadstoffen, und ihre Masse sowie Anzahl unterliegen atktuell den Abgasgesetzgebungen für Diesel- und Ottomotoren. Für die Minderung von solchen Schadstoffen sind Katalysatoren und Partikelfilter im Abgasstrang eingesetzt, jedoch sind noch die Möglichkeiten vorhanden, dass die vorliegenden Prinzipien anhand innovativer Technologien, bspw. nichtthermisches Plasmas (NTP) unterstützt werden können.

Das Potenzial des NTP bei nanoskaligen Partikeln liegt an der extrem hohen Reaktivität des Plasmas, welches durch Elektronstoßreaktionen hochreaktive Radikale (OH*, O*, N*, und H*) erzeugen kann. Im Rahmen der letzten Untersuchung am IFKM wurden bereits positive Einflüsse gezeigt, jedoch zu untersuchen gilt es, wie die Geometrie des Reaktorrohrs sowie Energieeinsatz optimiert werden kann.

Die Aufgabengebiete gliedern sich wie folgt:

  • Einarbeitung in die Thematik sowie in COMSOL Multiphysics®
  • Konstruktion und Modellierung eines Plasma-Reaktorrohrs
  • Simulation des elektrischen Feldes in Wechselwirkung mit Strömung sowie Partikeltransport
Fachrichtung: Maschinenbau, Elektrotechnik, Physik
Beginn: ab sofort
Art: Simulation
Voraussetzungen:
  • Motivation und Zuverlässigkeit
  • Kenntnisse in COMSOL oder CAD hilfreich