Third party funded individual grant
Acronym: FloRaMe
Start date : 01.01.2026
End date : 31.12.2027
Im notwendigen Wandel des Verkehrssektors hin zu klimaneutralen Antriebssystemen rücken Gasströmungen zunehmend in den Fokus von Forschung und Entwicklung. Sei es in Brennstoffzellen, Wasserstoffmotoren oder innovativen Zündsystemen – überall müssen Gasströme möglichst exakt dosiert werden, um optimale Ergebnisse hinsichtlich Leistung, Effizienz und Schadstoffbildung zu erzielen. Die Messung von Massenraten in Gasströmungen sind daher aktuell ein wichtiges Thema.
Aufgrund unserer thematischen Ausrichtung und Finanzierungsstruktur stehen wir schon immer und dauerhaft in engem Kontakt mit Herstellern von Antriebssystemen und deren Zulieferern. Dabei erhalten wir aktuell immer wieder die Rückmeldung, dass verfügbare Systeme zur Gasmassenratenmessung nur begrenzt zufriedenstellende Ergebnisse liefern. Aus diesem Grund und aufgrund der zentralen Bedeutung solcher Messwerte für zukünftige Antriebssysteme ist die Thematik in unseren Fokus gerückt. Zwar gibt es etablierte Messprinzipien zur Massenratenmessung von Flüssigsystemen, deren Übertragung auf Gasströmungen jedoch Herausforderungen gerade bei den notwendigen thermodynamischen Bestimmungsgleichungen mit sich bringt.
Im vorgeschlagenen Forschungsprojekt „Flow Rate Measurement“ („FloRaMe“) soll ein Messgerät zur Bestimmung von Gasmassenraten als Labormessgerät basierend auf einem vorhandenen Konzept umgesetzt werden. Darüber hinaus sollen Validierungsmesstechniken ausgewählt und in den Laboraufbau integriert werden. Auf Basis der thermoynamischen Kompetenz der Professur sollen die notwendigen Differentialgleichungen zur Messwertverarbeitung in geeigneter Weise gelöst und ihre Validität für verschiedene Anwendungsfälle aus innovativen Antriebssystemen geprüft werden. Außerdem sollen sekundäre Messgrößen zur Maximierung der Messpräzision identifiziert werden. Zuletzt soll ein Augenmerk auf die komplementäre Messtechnik der Impulsstrom-Messung gelegt werden, durch die aus Massenraten weitere wichtige thermodynamische Zustandsgrößen für Gasströmungen experimentell abgeleitet werden können.
Im notwendigen Wandel des Verkehrssektors hin zu klimaneutralen Antriebssystemen rücken Gasströmungen zunehmend in den Fokus von Forschung und Entwicklung. Sei es in Brennstoffzellen, Wasserstoffmotoren oder innovativen Zündsystemen – überall müssen Gasströme möglichst exakt dosiert werden, um optimale Ergebnisse hinsichtlich Leistung, Effizienz und Schadstoffbildung zu erzielen. Die Messung von Massenraten in Gasströmungen sind daher aktuell ein wichtiges Thema.
Aufgrund unserer thematischen Ausrichtung und Finanzierungsstruktur stehen wir schon immer und dauerhaft in engem Kontakt mit Herstellern von Antriebssystemen und deren Zulieferern. Dabei erhalten wir aktuell immer wieder die Rückmeldung, dass verfügbare Systeme zur Gasmassenratenmessung nur begrenzt zufriedenstellende Ergebnisse liefern. Aus diesem Grund und aufgrund der zentralen Bedeutung solcher Messwerte für zukünftige Antriebssysteme ist die Thematik in unseren Fokus gerückt. Zwar gibt es etablierte Messprinzipien zur Massenratenmessung von Flüssigsystemen, deren Übertragung auf Gasströmungen jedoch Herausforderungen gerade bei den notwendigen thermodynamischen Bestimmungsgleichungen mit sich bringt.
Im vorgeschlagenen Forschungsprojekt „Flow Rate Measurement“ („FloRaMe“) soll ein Messgerät zur Bestimmung von Gasmassenraten als Labormessgerät basierend auf einem vorhandenen Konzept umgesetzt werden. Darüber hinaus sollen Validierungsmesstechniken ausgewählt und in den Laboraufbau integriert werden. Auf Basis der thermoynamischen Kompetenz der Professur sollen die notwendigen Differentialgleichungen zur Messwertverarbeitung in geeigneter Weise gelöst und ihre Validität für verschiedene Anwendungsfälle aus innovativen Antriebssystemen geprüft werden. Außerdem sollen sekundäre Messgrößen zur Maximierung der Messpräzision identifiziert werden. Zuletzt soll ein Augenmerk auf die komplementäre Messtechnik der Impulsstrom-Messung gelegt werden, durch die aus Massenraten weitere wichtige thermodynamische Zustandsgrößen für Gasströmungen experimentell abgeleitet werden können.