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Einsteins Enkeltöchter – Aktuelle Kursperiode


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Einsteins Enkeltöchter

Projektkurs zur Förderung von Oberstufenschülerinnen

Nächste Kursperiode

Die nächste Kursperiode erfolgt auf Nachfrage!

Du hast Lust und Zeit Dich neben Deiner Schule wissenschaftlich zu engagieren und möchtest sechs Monate in einer kleine Gruppe forschen? Du bist alleine oder hast schon ein kleines Forscherteam (3-5 Personen) zusammengestellt? Dann melde Dich bei uns! Wir freuen uns darauf, Dir/euch ein passendes Angebot zu suchen

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Themen der 7. Kursperiode

aktuelle Kursperiode

7. Kursperiode: 23. Mai-20. Dezember 2011

Fakultät für Bauingenieurwesen und Geodäsie
Institut für Stahlbau

Offshore Windenergie

Fakultät für Maschinenbau
Institut für Umformtechnik und Umformmaschinen

Das virtuelle Ich oder wie sich die Kräfte in der Hüfte berechnen lassen

Fakultät für Elektrotechnik
Institut für Antriebssysteme und Leistungselektronik

So macht mein Hamster Strom Auf einer Reise durch die Welt der elektrischen Energieumwandlung kannst du die "Käfigläufer" und andere Motortypen erfahren

 

Offshore Windenergie

Bauingenieurwesen und Geodäsie

Offshore Windenergie
 
Die Windenergie leistet in Deutschland einen wesentlichen Beitrag für die Energieversorgung aus regenerativen Quellen. Die Standorte auf dem Land („onshore“) werden jedoch zunehmend knapper. Da die Windbedingungen auf hoher See, also „offshore“, für den Energieertrag günstiger sind, werden bereits große Offshore-Windparks geplant und gebaut.
Aus baulicher Sicht sind bei den Tragstrukturen für Offshore-Windenergieanlagen (OWEA) im Vergleich zu Onshore-Anlagen einige zusätz-liche technische Herausforderungen zu meistern: neben der Belastung aus dem Wind beanspruchen Wellenschlag und Strömung die Struktur, Seegang und Stürme erschweren den für Wartungsarbeiten wichtigen Zugang zur Anlage. Derzeit wurden bereits verschiedene Strukturen umgesetzt oder sind in der Diskussion, die diesen Anforderungen gerecht werden sollen.
Eine Vielzahl unterschiedlicher Forschungs-Projekte an der Leibniz Universität Hannover widmen sich genau diesen Fragestellungen. Aus den Forschungsergebnissen konnten bereits einige wertvolle Beiträge für die Anwender aus Industrie und Praxis gewonnen werden. Dennoch besteht nach wie vor großer Forschungsbedarf, um die Anlagen auf See noch wirtschaftlicher und sicherer zu machen. Eine der grundsätzlichsten Fragen ist dabei, welcher Tragstrukturtyp für OWEA vor den deutschen Küsten am geeignetsten ist.
 
Ausgangspunkt wird in diesem Projekt eine Untersuchung des Standes der Technik sein: Welche Gründungstypen gibt es bereits? Wo liegen die Vorteile und Nachteile der verschiedenen Typen, wo stoßen sie an ihre Grenzen? Neben der theoretischen Unter-suchung und Bewertung der derzeitig umge-setzten Gründungsvarianten sollen die gewonnenen Erkenntnisse in ganz praktische Arbeiten einfließen: zu ausgewählten Gründ-ungsstrukturen sollen Modelle gebaut werden. Die Gründungstypen sind natürlich nicht auf die schon bekannten Varianten begrenzt – wie im richtigen Leben sind dem Einfallsreichtum keine Grenzen gesetzt! Vielleicht ist es ja sogar möglich, auf diesem Wege eine ganz neue, wirtschaftlichere Variante zu finden und ein Modell zu bauen und entsprechenden Belastungen auszusetzen?
Geeignete Hilfsmittel wie ein umfangreiche Bibliothek sowie eine leicht zu bedienende Software stehen am Institut für Stahlbau zur Verfügung.

Institut für Stahlbau
Projektleitung: Dipl.-Ing. Anne Bechtel

Maschinenbau

Das virtuelle Ich oder wie sich Kräfte in der Hüfte berechnen lassen

Wer denkt schon an Medizintechnik, wenn er oder sie Maschinenbau hört? Was viele nicht wissen, der Maschinenbau hat sehr viel mit Medizintechnik zu tun. Besonders in Hannover gibt es zahlreiche Institute die sich mit Fragestellungen aus der Medizin befassen.
Auch das Institut für Umformtechnik und Umformmaschinen gehört dazu. Im Zentrum der Forschung stehen hier Endoprothesen. Endoprothesen sind Implantat, die sich dauerhaft im Körper bleiben und die Funktion eines Körperteils ganz oder teilweise ersetzen. Zu den bekanntesten Bespielen zähen die künstliche Hüftgelenkprothese und die Knieprothese.
Ein großes Problem stellt die Lockerung der Prothese nach der Implantation dar. Ein Grund dafür ist die Belastungsabschirmung im umliegenden Knochengewebe, der zu einem Knochenabbau führt. Diese Belastungsabschirmung resultiert unter anderem aus den unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften von Knochen und Implantat, sowie aus der Veränderung der natürlichen Lastverteilung.
Am Institut für Umformtechnik und Umformmaschinen wurde bereits eine Methode entwickelt, diesen Knochenumbau zu simulieren und zu untersuchen. Allerdings wurde bis jetzt der Einfluss der Prothesenlockerung noch nicht berücksichtigt, was in Zukunft jedoch realisiert werden soll.
Für dieses Ziel sollen in diesem Projekt virtuelle Menschenmodelle erstellt werden, mit dessen Hilfe die Kräfte in der Hüfte berechnet werden können. Dafür sollen Versuche im Ganganalyselabor durchgeführt werden mit dessen Hilfe anschließend ein so genanntes Mehrkörpersimulationsmodell erstellt wird. Mit einer geeigneten Software werden anschließend die gewünschten Kräfte ermittelt und ausgewertet.

Solide Englischkenntnisse sind Vorraussetzung für die Bearbeitung dieses Projektes.

Institut für Umformtechnik und Umformmaschinen

Projektleitung:
Dipl.-Ing. Stefanie Betancur

 

Käfigläufer

Elektrotechnik

So macht mein Hamster Strom

Auf einer Reise durch die Welt der elektrischen Energiewandlung kannst du die "Käfigläufer" und andere Motortypen erforschen!

Das Grundprinzip der elektromagnetischen Energiewandlung findet Anwendung in einer Millionen und drei unterschiedlichen Motor- und Generatortypen. Wir erforschen mit euch diese Grundprinzipien und wollen dann mit euch einen weiteren Generator bauen: den "Hamster-Generator"!
Alles ist möglich, alles ist erlaubt, eurer Phantasie sind keine Grenzen gesetzt. Es gibt nur zwei Bedindungen: 1. ein gewöhnlicher Hamster muss auch in der Lage sein mit dem Generator Strom zu erzeugen und 2. er muss alles unbeschadet überstehen.
Wir freuen uns auf euch!

Institut für Antriebssysteme und Leistungselektronik (IAL)
Fachgebiet Elektrische Maschinen und Antriebssysteme

Projektleitung:
Dipl.-Ing. Cornelia Stübig
Dipl.-Ing. Sebastian Tegeler


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Letzte Änderung: 29.10.2014