ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
M/PNumerische Simulation eines Schiffsquerschnitt in einem Nicht-Newtonschen FluidAbaqus / CEL, Fortran (ggf.)dmn
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
P/MProjektierung Versuchsfeld ErdwärmesondenNumerikmsu
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
B/PUntersuchungen zur Entstehung Porenwasserdrücken durch Dilatanz/KontraktanzResolved CFD-DEMmka
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
P/MMathematische und numerische Untersuchung des Druck-/Zugspannungsübergangs der (neu formulierten) StoffroutineAbaqus / CELdzo
Angepasste Stoffroutinen werden in numerischen Simulationen verwendet, um das Spannungs-Dehnungs-Verhalten von Böden möglichst gut zu approximieren. Im Rahmen dieser Aufgabe sollen einzelne Eigenschaften einer bestehenden Stoffroutine isoliert betrachtet und in Rücksprache überarbeitet werden.
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
PModellierung Boden-Bauwerk-Interaktion integraler BrückenNumerik, Abaquspvo
Die Boden-Bauwerk-Interaktion beeinflusst aufgrund der statischen Unbestimmtheit die Bemessung integraler Brücken. Mithilfe numerischer Simulationen soll eine Parameterstudie an verschiedenen Systemen durchgeführt werden.
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
PBemessen mit FEMNumerik, Plaxis, Statikpvo
Im Rahmen dieser Arbeit soll die konventionelle Bemessung einer Kaimauer mit der Bemessung mittels FEM nach Eurocode 7 verglichen werden.
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
Numerische Simulation eines Luftinjektionsbrunnens, gekoppelte Simulation thermisch/hydraulischCOMSOL oder Abaqusmsu
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
BAuswertung und Vergleich verschiedener PIV-Tools – Weiterentwicklung und KalibrierungMatlab, PIVLab, GeoPIVmka
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
M/PSimulation der RSV (Rüttelstopfverdichtung) Installation (Huesker)ABAQUSnss
Suitable to be done as part of work from home amidst Covid restrictions. For details on project please send in an email.
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
B/M/PSimulation des parallelen RDV (Rütteldruckverdichtung)-PatentpotentialthemasABAQUSnss
Suitable to be done as part of work from home amidst Covid restrictions. For details on project please send in an email.
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
BDYNIVMessung / Matlab / Simulinkach
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
B/PUntersuchungen zum hydraulisch mechanisch gekoppelten Verhalten von DichtungsschichtenLabor, Dichtungszellemsu
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
MNumerische Untersuchungen zur Einbringung von Tragbohlen – Vergleich von CEL, Röhrentechnik und Möglichkeiten der MPMNumerikjbe
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
MNumerische Untersuchungen zur Mobilisierung des passiven Erddrucks bei rückverankerten KaimauernABAQUSjbe
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
B/P/MBestimmung von Unschärfen eines CPT-2 Experimentes und numerische Überprüfung.Versuchstand /Abaqus Tbu-Scripttbu
Dies ist eine Aufgabe für Macher. Im Gebäude K der Technischen Universität Hamburg befindet sich ein Versuchsstand, an dem modellhafte Drucksondierungen (CPT) durchgeführt werden können. Die Arbeit beginnt mit einer umfangreichen Versuchskampagne an Hamburger Sand mit dem Ziel eine umfangreiche Datengrundlage für weitere Analysen zu gewinnen. In einem zweiten Teil wird es darum gehen die Wiederholgenauigkeit der Versuche zu bestimmen und gegebenenfalls statistische Ausreißer zu identifizieren. Der Dritte Arbeitsschritt besteht darin, die Drucksondierung mit Abaqus Explizit (2D) nachzurechnen und die Bodenzustandsgrößen Porenzahl und Spannungszustand abzuleiten.
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
B/P/MVersuche am Säulenoedometer zur Untersuchung des Kompressionsverhalten von Fluid Mud (ab August/September 2019)Versuche, Matlab, labviewdmn
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
B/PUntersuchung der Strukturbildung von Fluid Mud mittels bildgebender Verfahren (BEEM/ CT-Scan)Labor / CT-Scan / Avizodmn
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
B/PNumerische Simulation einer 1axial belasteten Bodensäule (1D) mit unscharfen Bodenparametern FEM / DEM / Matlabtbu
In sehr starker Vereinfachung und mit großen Einschränkungen kann ein granularer Boden als linear-elastisches Material idealisiert werden. Als Arbeitsgrundlage wird eine eindimensionale einaxial belastete Bodensäule vorgegeben, deren Bodenzustandsgrößen durch einen Random-Walk-Prozess generiert werden sollen. Hieraus folgt ein Gleichungssystem, welches mit numerischen Methoden gelöst werden muss. Als Löser können beispielsweise Interna des Programms Matlab oder Pythonbibliotheken verwendet werden.
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
BVersuchsauswertung und numerische Nachrechnung von LaborergebnissenFEM / Statistik / Kreativitättbu
In der Bodenmechanik ist die Durchführung von Laborversuchen das Fundament aller weiteren Analysen. Bestandteil dieser Arbeit wird sein, an Sandproben aus dem Hamburger Hafengebiet ('Kaisersand') CRS-Oedometerversuche und Triaxialversuche durchzuführen. Aus den Versuchen, ergänzt um bereits durchgeführte Versuche sollen in einem zweiten Arbeitsschritt die Hypoplastischen Stoffparameter bestimmt werden. Im abschließenden Teil der Arbeit gilt es die Laborversuche mit Abaqus Explizit nachzurechnen und die bestimmten Stoffparameter bestmöglich zu kalibrieren.
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
MNumerische Simulation von Drucksondierungen (2D) mit unscharfen Bodenparametern.Abaqus / Matlabtbu
Die Drucksondierung (Cone-Penetration-Test [CPT]) ist ein grundlegender Feldversuch zur Erkundung eines Baugrundes. Auf einem Versuchsgelände im Hamburger Hafen wurden fünf nahe beieinanderliegende Drucksondierungen durchgeführt. Trotz dieser räumlichen diskreten Abgrenzung weisen die Ergebnisse quantifizierbare Schwankungen auf. Ziel der Arbeit wird es sein unter Hinzunahme bestehender geotechnischer Laboranalysen, den Spitzendruck und die Mantelreibung der Drucksonde numerisch nachzurechnen und so die Bodenzustandsgrößen Spannung und Porenzahl zu bestimmen. Aufgrund der schwankenden Eingangsgrößen ist hierbei auch eine räumliche Variation der Bodenzustandsgrößen zu erwarten.
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
B/P/MFraktale Dimensionen von BodenzustandsgrößenLiteratur / Mathematik / Matlabtbu
Oftmals können innerhalb natürlicher Strukturen und Prozessen Selbstähnlichkeitserscheinungen nachgewiesen werden. Dieses Fraktale Erscheinungsbild trifft auch auf die Zustandsgrößen granularer Böden zu und kann durch die Bestimmung der Fraktalen Dimension quantifiziert werden. Hierfür gilt es eine umfangreiche und grundsätzliche Literaturrecherche zu durchzuführen und die so gefundenen Berechnungsansätze nach Möglichkeit auf ein Modell zu übertragen, mit dem Ziel die Fraktale Dimension einer Bodenzustandsgröße abzuschätzen.
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
B/P/MKünstliche Intelligenz in der Geotechnik, Auswertung von DrucksondierungenPython (oder alternativ) Matlab, Abaqus, eigene Ideentbu
In numerischen Simulationen in der Geotechnik stellt das komplizierte Materialverhalten von Böden eine der größten Schwierigkeiten dar. Vorhandene hochwertige Materialmodelle sind in der Lage verschiedene Szenarien sehr realitätsnah abzubilden, haben an gewissen Punkten aber auch ihre Grenzen und verlieren so ihre Gültigkeit. Ziel dieser Arbeit ist es ein Klassifizierungstool zu konzeptionieren, welches in der Lage ist anzugeben, ob das hypoplastische Stoffmodell in einem dynamischen Randwertproblem gültig ist oder nicht. Als Methode werden hierfür neuronale Netze vorgeschlagen. Neuronale Netze müssen mit Lerndaten gefüttert werden. Hierfür ist eine Idee zu entwickeln, wie Laborversuche aussehen müssten, um das hypoplastische Stoffmodell an seine Versagensgrenze zu bringen. Die Arbeit kann sowohl praktisch als auch theoretisch ausgelegt werden.
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
B/P/MMathematische und numerische Untersuchung des Schubspannung-Scherraten-Verhaltens Nicht-Newtonscher FluideMatlab, Fortran, Abaqusdmn
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
B/PNumerische Simulation von Suspensionen/ Nicht-Newtonscher FluidLiteraturrecherchedmn
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
B/PParameterstudie zur Implementierung von Gasblasen in der FEMLiteraturrecherche + Plaxis / Abaqus / o.ä.pka
Das bodenmechanische Verhalten von gashaltigen Böden ist Forschungsgegenstand. Verlässliche Stoffmodelle, welche die durch den Gaseinfluss entstehenden Besonderheiten abbilden können, stehen nur bedingt zu Verfügung. Mittels einer numerischen Parameterstudie sollen bestehende Stoffmodelle auf ihre Eignung zur Abbildung der Gasphase untersucht werden.
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
MVirtuelle Laborversuche basierend auf CT-DatenLiteraturrecherche, Theorie zu Partikel-basierten Simulationen (z.B. DEM, LS-DEM), Modellentwicklung mittels Matlab/Python, numerische Simulationen mittels Abaqus, Auswertung und Analysemm / hst
Mit der Entwicklung der Rechenleistung, wächst die Bestrebung bodenmechanische Laborversuche in einem "virtuellen Bodenlabor" rein auf numerischer Ebene durchzuführen. Im Rahmen der Masterarbeit sollen hierfür Grundlagen geschaffen werden, indem aufbauend auf weitestgehend vorhandenen Computertomografie-Daten, d.h. mikroskopischen 3D-Scans, von granularen Böden, eine "Sandkorn-Bibliothek" aufgebaut wird. Beruhend auf diesen virtuellen Sandkörnern sollen daraufhin einfache numerische Modelle und Partikel-basierte Simulationen, z.B. die Simulation eines Ödometerversuchs, vorgenommen werden. Die Arbeit stellt Pionierarbeit dar und erfordert sowohl Faszination für die Grundlagenforschung als auch für numerische Simulationen. Die Aufgabenstellung wird sich mit der Bearbeitung weiterentwickeln, weil sich herausstellen wird, welchen numerischen Aufwand die Simulationen erfordern.
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
B/PModeling and simulation of a pile diver machine and literature review of possible model-based control strategiesMatlab/Simulink, Literature review, multibody dynamics, control systemsfwr
The first objective of this project is to improve an existing model of a pile diver machine, adding corresponding degrees of freedom, determining the best way to represent disturbances due to the interaction with the soil, and representing the motor constants. Furthermore, a state-space representation of the complete machine is to be determined and implemented in Matlab/Simulink for simulation purposes. The second objective leads with the structured review of possible control strategies for the conservation of stability when disturbances occur. The review should focus on model-based control.
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
M / PProgrammierung eines interaktiven Moduls zur Berechnung von REVs in AVIZOLiteraturrecherche, Programmierung, Auswertung und Analyse.tt
Für poröse (mehrphasige) Medien sollen die repräsentativen Volumenelemente (REV) für ausgewählte makroskopische Eigenschaften gefunden werden. Ein REV ist das kleineste Teilvolumen eines porösen Materials, dessen Eigenschaften repräsentativ für das gesamte poröse Medium sind. Im Zuge der Abschlussarbeit soll ein Modul für die kommerzielle Software AVIZO zur Auswertung von dreidimensionalen CT-Daten entwickelt werden. Hierfür soll auf die Python- oder MATLAB-Schnittstellen der Software zurückgegriffen werden. Die CT-Daten werden zur Bearbeitung von dem Betreuer ausgehändigt und sollen nicht selbst erhoben werden.
ArbeitstypTitelMethodeBetreuer_In
M / PUntersuchungen zum Pressiometerversuch im Hamburger SandExperimente im Großversuchsstand / Numerikdal / cti
Der Pressiometerversuch ist ein Bohrlochaufweitungsversuch, der insbesondere in Frankreich beliebt ist und häufig verwendet wird. Im Rahmen einer Projektarbeit sollen Pressiometerversuche im Laborversuchsstand am Hamburger Sand ausgeführt und (im Fall einer Masterarbeit) mit numerischen Methoden nachgerechnet werden.