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Institut für Fahrzeugsystemtechnik

Teilinstitut Bahnsystemtechnik

Rintheimer Querallee 2
Geb. 70.04
76131 Karlsruhe

Tel.: +49 (721) 608-4 8610
Fax: +49 (721) 608-4 8639

Sprechstunden im Sekretariat
Montag - Donnerstag
08:30 - 13:30 Uhr

Erstellung und Validierung eines thermischen Modells einer Bahn anhand von gemessenen Konditionierungsprozessen

Erstellung und Validierung eines thermischen Modells einer Bahn anhand von gemessenen Konditionierungsprozessen
Typ:Bachelor- oder Masterarbeit
Betreuer:

Sebastian Reimann

Links:Erstellung und Validierung eines thermischen Modells einer Bahn anhand von gemessenen Konditionierungsprozessen

Hintergrund

Der derzeitige Trend hin zur Verwendung alternativer Antriebe im ÖPNV ist insbesondere im Schienenverkehr auf nicht elektrifizierten Strecken herausfordernd. Als ein Hauptproblem gilt die geringe Reichweite der Fahrzeuge und die damit einhergehenden betrieblichen Einschränkungen. 

Mit dem Ziel, intelligente Betriebsstrategien für batteriebetriebene Bahnen zu entwickeln, wird am Teilinstitut Bahnsystemtechnik eine Multiphysik-Simulation einer Bahn erstellt. Um eine möglichst gute Modellierung der Bahn zu erreichen, soll ein möglichst genaues thermisches Modell der Bahn erstellt werden.

Mithilfe von gemessenen Konditionierungsprozessen, also dem Prozess vom Anschalten einer abgestellten Bahn bis hin zur Aufnahme des Betriebs, sollen thermodynamische Parameter bestimmt und anschließend in ein Multiphysikmodell integriert werden. Dabei gilt es, stets auf die Rechenzeit des Modells zu achten. Gegebenenfalls sollen Modellvereinfachungen durchgeführt werden.  Eine abschließende Validierung soll die verwendete Methode überprüfen und Aussagen über die Gültigkeit des Modells treffen.

Aufgabenstellung

  • Analyse und Datenaufbereitung der gemessenen Konditionierungsprozesse  
  • Identifikation von thermodynamischen Parametern
  • Integration der Parameter in ein Multiphysikmodell  
  • Validierung und Analyse des Modells, ggf. Durchführung von Modellvereinfachungen

Voraussetzungen

  • Interesse an Analyse- und Simulationsaufgaben zur Lösung komplexer Fragestellungen
  • Grundlegende Programmierkenntnisse  
  • Gründliches, zuverlässiges und selbstständiges Arbeiten

Ansprechpartner

Name: Sebastian Reimann
Email:  sebatian.reimann@kit.edu       
Tel.:     0721 / 608-45855