Unsicherheitsanalyse von Kavitationserosion mittels Bayesscher Statistik

Uncertainty analysis of cavitation erosion by means of Bayesian statistics

Masterthesis, Bachelorthesis

Motivation

Kavitation ist in technischen Systemen meistens nicht erwünscht, da es zu Vibration, Lärm bis hin zu Kavitationserosion führen kann. Jedoch wird Kavitation auch in der Medizin angewandt, beispielsweise für Drug Delivery oder zur Zerstörung von Nierensteinen.

Wird ein Körper ausreichend langer Zeit Kavitation ausgesetzt, entsteht Massenabtrag. Am Institut für Fluidsystemtechnik wird ein Kavitationskanal zur Untersuchung von Massenabtrag infolge Kavitation betrieben. Dabei werden High-Speed-Messtechnik, Particle Image Velocimetry, Laser-Doppler Anemometrie sowie akustische Messtechnik eingesetzt.

Im Rahmen dieser Arbeit soll der Massenabtrag infolge Kavitation für verschiedene Werkstoffe untersucht werden. Dabei soll neben dem Werkstoff auch die kavitierende Strömung mittels High-Speed-Messungen sowie akustischen Messungen herangezogen werden und zum Massenabtrag korreliert werden. Mittels Bayesscher Statistik soll die Unsicherheit für die Modellierung des Massenabtrages quantifiziert werden. Die Arbeitspakete beinhalten:

  • Literaturrecherche zu Kavitation, Modellierung von Kavitationserosion
  • Identifikation aggressiver Betriebspunkte für Kavitationserosion
  • Erstellung sowie Durchführung eines geeigneten Versuchsplanes für die Kavitationserosion
  • Variation des Werkstoffes
  • Modellierung des Massenabtrages mittels Dimensionsanalyse & Evolutionsgleichungen
  • Analyse & Auswertung der Ergebnisse
  • nachvollziehbare Ablage der Daten im Rahmen des Forschungsdatenmanagements
  • Präsentation und Dokumentation der Ergebnisse

Euer Mehrwert

  • spannender Einblick in aktuelle Forschung
  • Erweiterung Deiner experimentellen sowie theoretischen Kenntnisse
  • Training von Softskills wie: Präsentationen, Darstellung von Ergebnissen, etc.

Bei Fragen stehen wir gerne telefonisch oder per E-Mail zur Verfügung.

Der Schwierigkeitsgrad und der Umfang der Aufgaben wird an die Art der Abschluss-/ Projektarbeit angepasst.

Bild: FST