| Arbeitstyp | Titel | Methode | Betreuer_In |
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| P/M | Inverse Bestimmung von Bodenparametern anhand der Verformungsmessung der Kaimauer / Inverse determination of soil parameters based on deformation measurements of quay walls | Literatur / Numerik / Programmieren (Plaxis/Python) | kce |
| Im Rahmen der Arbeit soll eine Studie durchgeführt werden, bei der zunächst ein Plaxis-Modell einer Kaimauer mit verschiedenen Bodenschichten und Bodenparametern vorwärts berechnet wird. Anschließend soll ein multikriterieller Algorithmus (NSGA-II) in Kombination mit Plaxis angewendet werden, um die Bodenparameter basierend auf Verformungsmessungen invers zu bestimmen. / As part of the thesis, a study will be conducted in which a Plaxis model of a quay wall with various soil layers and soil parameters will first be run to obtain deformation. Subsequently, a multi-objective algorithm (NSGA-II) in combination with Plaxis will be applied to inversely determine the soil parameters based on deformation measurements. |
| Arbeitstyp | Titel | Methode | Betreuer_In |
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| P/M | Umschreibung bestehender Matlabroutinen zur Topologieoptimierung unter Verwendung bestehender Optimierungstoolboxen innerhalb von Matlab | Numerik | eha |
| Im Rahmen dieser Arbeit sind bestehende Matlabroutinen, denen eine Optimierungsaufgabe innerhalb der Topologieoptimierung der Geotechnik zugrunde liegt, umzuschreiben. Die bestehenden Routinen basieren dabei auf manuell definierten Optimierungsfunktionen in Matlab und sollen nun unter Verwendung der bestehenden Optimierungstoolboxen in Matlab umgeschrieben werden. Die numerischen Ergebnisse unter Verwendung der Optimierungstoolbox sind anschließend mit den bestehenden Ergebnissen auf Basis der manuellen Definition der Optimierungsfunktionen u.a. in Bezug auf Qualität, Effizienz und Rechenzeit verglichen werden. Erste Matlaberfahrungen sind empfehlenswert. |
| Arbeitstyp | Titel | Methode | Betreuer_In |
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| M | Anpassung bestehender Matlabroutinen zur Topologieoptimierung und Anwendung auf vielfältige geotechnische Konstruktionen in Abaqus | Numerik | eha |
| Im Rahmen dieser Arbeit soll eine bestehende Matlabroutine zur Topologieoptimierung geotechnischer Konstruktionen, die auf dem sogenannten SIMP-Ansatz (Solid Isotropic Material with Penalization) beruht, angewendet werden. Dazu müssen einige Anpassungen in der Routine vorgenommen werden, um die Routine mit vielfältigen geotechnischen Modellen verbinden zu können. Die Modelle sind im FE-Programm Abaqus zu erstellen. Es sollten je nach Komplexität in etwa zwei bis drei verschiedene geotechnische Konstruktionen im Rahmen dieser Arbeit modelliert und entsprechend in der Routine angepasst werden. Erste Matlaberfahrungen sind empfehlenswert. |
| Arbeitstyp | Titel | Methode | Betreuer_In |
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| M | Anwendung und Vergleich verschiedener Kontakttypen in Abaqus/Standard bzw. Explicit | Numerik | eha |
| Im Rahmen dieser Arbeit soll zunächst auf Basis einer tiefgründigen Literaturrecherche aufgezeigt werden, welche Kontakttypen es in Abaqus/Standard bzw. Abaqus/Explicit programmintern gibt. Diese sollen beschrieben und erklärt werden. Anschließend sind im Rahmen von numerischen Untersuchungen für ein Fundament bzw. Streifenfundament eine Bandbreite von vorhandenen Kontakttypen sowohl in A/Standard als auch in A/Explicit anzuwenden. Die Ergebnisse sollen sowohl qualitativ als auch quantitativ ausgewertet und verglichen werden. Es soll geschlussfolgert werden, welche Kontakttypen sich Sicht festzulegender Vergleichskriterien am günstigsten Verhalten, wo die Anwendungsgrenzen der Kontaktmodellierung in Abaqus liegen und, wie groß der Einfluss des Kontakttyps auf die Ergebnisse ist. |
| Arbeitstyp | Titel | Methode | Betreuer_In |
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| P/M | Numerische Untersuchung zur Vibrationseintreibung von Monopiles mit regelbarem Wasserballast (Patent BlueVib) | Numerik | dal |
| Diese Masterarbeit befasst sich mit der numerischen Untersuchung eines innovativen Verfahrens zur Installation von Offshore-Windenergieanlagen. Basierend auf dem eigenen Patent BlueVib soll erforscht werden, ob Monopiles mittels Vibration und einem regelbaren Wasserballast effektiv auf Endtiefe gebracht werden können. Die Arbeit umfasst die Entwicklung eines numerischen Modells mittels Abaqus/Explicit, eine Parameterstudie sowie den Vergleich mit konventionellen Methoden. Kenntnissen in numerischer Modellierung, Bodenmechanik sind Vorraussetzung. |
| Arbeitstyp | Titel | Methode | Betreuer_In |
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| M | Experimental Investigation of the Effect of Lignite Particles on the Water Retention Behavior of Kippenboden | Experimental | lpj |
| This master's thesis focuses on the experimental investigation of the soil water retention curve in soils containing lignite particles. The objective is to assess whether these particles have a significant influence on the behavior of partially saturated granular soils. The work involves conducting soil water retention curve tests along both the drying and wetting paths. A background in soil mechanics and basic programming skills are required. |
| Arbeitstyp | Titel | Methode | Betreuer_In |
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| B | Untersuchungen zur verformungsbasierten Bemessung in PLAXIS | Numerik | eha / kce |
| Diese Bachelorarbeit befasst sich mit der verformungsbasierten Bemessung von geotechnischen Konstruktionen als alternative Bemessungsform. Konkret soll eine einfach verankerte Uferwand zum einen nach der geltenden DIN Norm bemessen werden und zum anderen unter Berücksichtigung von maximalen Durchbiegungen bemessen werden. Die Ergebnisse der konventionellen Bemessung sollen mit denen der verformungsbasierten verglichen werden. |
| Arbeitstyp | Titel | Methode | Betreuer_In |
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| B/M/P | Development, Simulation, and Experimental Evaluation of Traction Control Strategies on the LeoRover Platform Using ROS and Gazebo | Experimental | fwr / rso |
| Mobile robots are often challenged by varying terrain, including loose gravel, sand, inclines, or wet surfaces, which can cause wheel slip that reduces speed, wastes energy, or even immobilizes the robot. Gazebo, integrated with ROS, is a widely used simulator that incorporates accurate physics (ODE/ODE-based contact, friction, and wheel slip), sensor noise models, and customizable terrains. The LeoRover is an open-source, educational robotic platform designed for mobile robotics research and teaching (see www.leorover.tech for details). This project leverages both Gazebo simulation and real-world experiments to develop a ROS-based framework for investigating traction control strategies. |
| Arbeitstyp | Titel | Methode | Betreuer_In |
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| B/P | Einfluss der Probenherstellung auf die Bestimmung hypoplastischer Materialparameter | Experimentell | dvd / lse |
| Für die Kalibrierung des hypoplastischen Stoffmodells nach von Wolffersdorff werden Ergebnisse aus Laborversuchen wie Ödometer- und Triaxialversuchen herangezogen. Die Art der Probenherstellung kann dabei einen maßgeblichen Einfluss auf die Versuchsergebnisse und die daraus abgeleiteten Materialparameter haben. Ziel dieser Bachelorarbeit ist es, den Einfluss der Probenherstellung systematisch zu untersuchen. Dazu werden identische Versuchsreihen mit konventionell hergestellten Proben und mit Proben, die mithilfe eines Sandrieselapparats eingebaut wurden, durchgeführt. Anschließend werden jeweils vollständige Parametersätze für das hypoplastische Modell ermittelt und miteinander verglichen. Die gewonnenen Materialparameter dienen im weiteren Verlauf als Eingabedaten für numerische Simulationen von Struktur-Boden-Interaktionen im Rahmen von Studien- und Masterarbeiten. |
| Arbeitstyp | Titel | Methode | Betreuer_In |
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| B/P | Influence of specimen production on the determination of hypoplastic constitutive parameters | dvd / lse | |
| Results from laboratory tests such as oedometer and triaxial tests are used to calibrate the hypoplastic material model according to von Wolffersdorff. The type of sample production can significantly influence the test results and the material parameters derived from them. This bachelor's thesis aims to systematically investigate the influence of sample production. To this end, identical test series are conducted with conventionally produced samples and with samples installed using an air pluviation apparatus. Complete parameter sets for the hypoplastic model are then determined and compared with each other. The constitutive parameters obtained are then used as input data for numerical simulations of structure-soil interactions as part of project and master's theses. |
| Arbeitstyp | Titel | Methode | Betreuer_In |
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| P/M | Multiphase LBM-DEM simulations of unsaturated materials: analyzing the influence of grain movement on pore space fluid | Computational, programming: LBM, DEM | cto |
| An inhouse c++ code was developed to conduct multiphase lattice Boltzmann (LBM) simulations, such as obtaining the soil water retention curve of a grain packing. The most recent added feature is coupling it with the discrete element method, in a way that the grains can move while the fluid in the pore space is simulated with the LBM. In this context, literature review on how to compute fluid and grain forces is required. After that, benchmark simulations are to be conducted to test this newly added feature. The required programming skills can be learned during the execution of the work. |
| Arbeitstyp | Titel | Methode | Betreuer_In |
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| Arbeitstyp | Titel | Methode | Betreuer_In |
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| Arbeitstyp | Titel | Methode | Betreuer_In |
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