Der Lehrstuhl für Technische Thermodynamik (LTT) wurde im Juni 1989 mit der Berufung von Herrn Prof. Dr.-Ing. Alfred Leipertz zum ersten Lehrstuhlinhaber gegründet, der vorher das Fachgebiet „Experimentelle Wärme- und Stoffübertragung“ (1986/87) und den Lehrstuhl für Laseranwendungstechnik (1987/88) an der Fakultät für Maschinenbau der Ruhr-Universität Bochum vertreten hatte. Anfang 2004 sind etwa 50 Mitarbeiter am LTT tätig, von denen mehr als die Hälfte eine akademische Ausbildung durchlaufen haben. Bis zu diesem Zeitpunkt wurden zwei Habilitationsverfahren und 26 Promotionsverfahren erfolgreich abgeschlossen und wurden 101 Diplom- bzw. Master-of-Science-Arbeiten und 60 Studienarbeiten betreut. Die wissenschaftliche Qualität der am LTT durchgeführten Arbeiten äußert sich neben einer großen Anzahl von Publikationen in Peer-Review-Zeitschriften auch durch externe Rufe auf Universitätsprofessuren und Institutsleitungen (6) und in Preisen, Prämien und Auszeichnungen, die LTT-Mitarbeitern verliehen werden, seit 1994 mindestens einmal jährlich (zwischenzeitlich 7 Studien- und 8 Wissenschaftspreise und der DECHEMA- Hochschullehrer-Nachwuchspreis für Technische Chemie), die neben der Technischen Chemie auch den Disziplinen der Motor- und Antriebstechnik, der Verbrennungstechnik, der Kraftwerkstechnik, der Kältetechnik und der Laserdiagnostik zuzuordnen sind und so eine Klammer um die Breite der am LTT kompetent bearbeiteten Problemstellungen bilden.
ForschungsschwerpunkteForschungsarbeiten werden in vier Schwerpunktgebieten betrieben, deren synergetische Verknüpfung weitere Themengebiete erschließt. Diese Gebiete sind die Verbrennungstechnik mit Schwerpunkten in der motorischen Verbrennung als derzeit wichtigster Teil der technischen Verbrennung, die Verbrennungsmodellierung und die Verbrennungsdiagnostik zur Erfassung aller Einzelstufen der Wirkkette technischer Verbrennungsvorgänge (konventionell und optisch, meist laserbasiert), die Wärmetechnik mit Schwerpunkten in einer Verbesserung der Wärmeübertragungsleistung durch die Nutzung von Phasenübergängen (Verdampfung, Kondensation – hier speziell Tropfenkondensation), die Stoffdatenforschung mit Schwerpunkten in der Bestimmung von Transportkoeffizienten (Wärme- und Temperaturleitfähigkeit, Diffusionskoeffizient, Viskosität) und anderer thermophysikalischer Eigenschaften wie Oberflächenspannung, Schallgeschwindigkeit und –dämpfung, spezifische Wärmekapazitäten und daraus ableitbarer Größen, aber auch thermischer Zustandsgrößen (Dichte, Temperatur), und die Laserdiagnostik als Meßwerkzeug für die anderen Forschungsschwerpunkte und die Partikelcharakterisierung (speziell von Nanoteilchen), die unter Nutzung oftmals spektroskopischer Verfahren speziell entwickelt, weiterentwickelt und angewandt wird (Emissions- und Absorptionsverfahren, Fluoreszenz- und Phosporeszenztechniken, Mie-, Rayleigh- und Raman-Streuung (linear & nichtlinear), sowie Sichtbarkeitsmethoden wie Schlieren-, Schatten- und interferometerische Verfahren).
Forschungsrelevante apparative AusstattungMotorprüfstände (50 kW und 180 kW) mit kompletter Meßtechnik (konventionell und optisch) und leistungsfähiger Konditioniereinrichtung und Versorgungs- und Entsorgungs-Peripherie; mehrere Pkw- & Nfz-Transparentmotore und Serienaggregate Druck-Temperatur-Einspritzprüfstände (100 mbar – 60 bar; 20°C – 550°C) Hochdruckbrenner (11 bar) und diverse Verbrennungsprüfstände / -labors Wärmetechniklabor (Verdampfer, Kondensator, Laborklimaanlage, Kühlkreislauf 40 kW) Stoffdatenlabors mit Systemen der Dynamischen Lichtstreuung, Plattenapparatur Umwelttechniklabor mit chemischer Analytik und optischer Sensorik Abgasanalytik (konventionell & LI2SA-Rußsensor) Diverse Laser-, Abbildungs- und Detektorsysteme zum Betrieb der Techniken:
Laser Doppler / Phasen Doppler Anemometrie, Partikel Image Velocimetrie, Mie-, Rayleigh-(linear, gefiltert), Raman-(linear, CARS) Streuung, Laserinduzierte (Exciplex) Fluoreszenz (LI(E)F), Laserindizierte Glühtechnik(LII), Farb- & Trübungsmeßtechnik, Laserbeugung & Photosedimentation, Thermographie Dezentrales Rechnernetz mit mehreren Workstations und über 100 vernetzten Rechnern auf PC-Basis, verbunden mit dem Universitätsrechenzentrum Mechanische Werkstatt mit modernsten Werkzeugmaschinen, Elektronikwerkstatt und Konstruktionsbüro mit modernen Konstruktionsprogrammen
KooperationsbeziehungenWissenschaftliche Kontakte bestehen weltweit zu allen auf den LTT-Arbeitsgebieten tätigen Forschungs- und Entwicklungsgruppen, was sich in an zahlreichen LTT- Mitwirkungen an internationalen Forschungsaktivitäten widerspiegelt. Weiterhin bestehen Beziehungen zu einer großen Anzahl industrieller Kooperationspartner, dabei zu nahezu allen Großunternehmen der Automobilindustrie und ihrer Zulieferer, der Energietechnik, der Chemie in unterschiedlicher Ausrichtung, des Apparate- und Anlagenbaus, der Hausgerätetechnik, der Medizintechnik, der Kälte- und Klimatechnik, sowie der Meßtechnik und des Gerätebaus. Wenn auch sehr viele Großunternehmen zu diesem Kreis zählen, sind doch auch viele dieser Firmen den klein- und mittelständischen Unternehmen zuzuordnen. Ein besonders intensiver Kontakt besteht zur Firma ESYTEC Energie- und Systemtechnik GmbH in Erlangen, die als ein Spin-Off-Unternehmen des LTT auf dem Markt tätig ist und so manche der am LTT angedachten Vorstellungen und Ideen zu nützlichen Produkten weiterentwickelt und diese dem Markt zuführt.
Wissenschaftliche TagungenRegelmäßige und zahlreiche Teilnahme an einer großen Anzahl wissenschaftlicher Tagungen, z.B.:
International Symposium on Combustion, The Combustion Institute
Gordon Research Conference on Laser Diagnostics in Combustion
Symposium on Thermophysical Properties, NIST – USA / European -Conference on Thermophysical Properties / Asian Thermophys. Prop. Conf. (jährlich wechselnd)
Int. SAE Meetings Fuels and Lubricants (zweimal jährlich)
Deutscher Flammentag
und andere mehr Organisierte Veranstaltungen:
International Congress „Engine Combustion Processes – Current Problems and Modern Techniques“ (Organisation & Leitung Prof. Leipertz), alle zwei Jahre im Haus der Technik, Essen oder München (6. Veranstaltung im März 2003)
Meeting des Subcommittee on Transport Properties der IUPAC Commission Thermodynamics (jährlich; Durchführung in Erlangen in 1999) – jetzt Int. Association for Transport Properties
Kurzlehrgang „Grundlagen und moderne Anwendungen der Verbrennungstechnik“, Universität Erlangen (z.Zt. zweijährig)
Haus-der-Technik-Veranstaltungen zur Wärmeübertragung bzw. Hochleistungs- Wärmeübertragung (unregelmäßig)
VeröffentlichungsreihenBerichte zur Energie- und Verfahrenstechnik (BEV), Hrsg. Prof. Leipertz, ESYTEC Erlangen (seit 1993) LTT aktuell, Newsletter des Lehrstuhls für Technische Thermodynamik (seit 1998)
| Leitung Prof. Dr.-Ing. Alfred Leipertz
Honorarprofessor Prof. Dr.-Ing. Klaus Riedle
Akademischer Rat Dr.-Ing. Thomas Seeger
Wiss. Assistenten PD Dr. Friedrich Dinkelacker Dr.-Ing. Andreas Fröba
Sekretariat Hannelore Auernhammer Monika Lersch
Wiss. Mitarbeiter Dipl.-Ing. Florian Altendorfner Naresh Kumar Aluri, M.Sc. Ali Bani Kananeh, M.Sc. Dr.-Ing. Frank Beyrau Dipl.-Ing. Liv L. Diezel Dr.-Ing. Jan Egermann Dipl.-Ing. Jürgen Goldlücke Dr.-Ing. Wolfgang Ipp Dipl.-Ing. Peter Koch Dipl.-Ing. Kamil Krzeminski Dipl.-Ing. Micha Löffler Dipl.-Ing. Anna Malarski S. P. Reddy Muppala, M. Tech. Dipl.-Ing. Sebastian Pfadler Dipl.-Ing. Michael Rausch Ahmad Sakhrieh, M.S. Dipl.-Ing. Marcus Schmid Dipl.-Ing. Ingo Schmitz Dipl.-Ing. Roland Sommer Dipl.-Ing. Marco Taschek Dipl.-Ing. Markus Weikl Dipl.-Phys. Monika Wendler Dipl.-Ing. Marius Wesmas-Murgu
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