Dehnstoffaktoren auf Paraffinbasis bilden die Grundlage einer neuen, nachhaltigen Aktorenklasse, welche als robuste, adaptive Stellglieder zur gezielten Einbringung von hohen Kräften (bis zu 100 kN) genutzt werden können. Der fest-flüssige Phasenübergang führt zu einer Volumenzunahme des Paraffins, im geschlossenen Aktorgehäuse führt der resultierende Innendruck zu einer Stellkraft. Zur Aktivierung der Aktoren kann Wärme aus der Umgebung genutzt werden, bspw. Prozessabwärme. Die Stoffeigenschaften von Paraffinen ändern sich im Phasenübergang signifikant. Für die exakte numerische Abbildung des Aktorverhaltens ist Kenntnis über die temperaturabhängige Wärmeleitfähigkeit des Paraffins notwendig. Zur Charakterisierung von Wärmeübergangskoeffizienten und Wärmeleitfähigkeiten von Festkörpern steht am PtU ein Versuchsstand zur Verfügung, der im Rahmen dieser Arbeit zur Bestimmung von temperaturabhängigen Wärmeleitkoeffizienten für Paraffine genutzt werden soll. Für die Messung der flüssigen Phase muss das Prüfstandskonzept erweitert und angepasst werden. Je nach Interesse können Schwerpunkte im experimentellen, konstruktiven oder numerischen Bereich gesetzt werden. Dies kann in einem persönlichen Gespräch abgestimmt werden.

Forschungsmethode

Experimentell, numerisch, analytisch, konstruktiv