Studien- und Abschlussarbeiten

Hier findest Du eine Übersicht unserer aktuell angebotenen Themen für Deine studentische Arbeiten. Die Themen werden individuell mit der zuständigen Betreuungsperson konkretisiert. Selbstverständlich freuen wir uns auch über Deine eigenen Themenvorschläge im Rahmen unserer Lehr- und Forschungsbereiche. Wirf hierfür auch einen Blick auf die Seiten unserer Mitarbeiter:innen, um Dir ein Bild von den individuellen Forschungsinteressen zu machen.

Jede Arbeit besteht aus einer schriftlichen Ausarbeitung (80%) und einer Präsentation im Rahmen eines Kolloquiums (20%).

5CP (Arbeitsumfang 150 Std.)

Im Rahmen des Moduls Wissenschaftliches Arbeiten im Ingenieurwesen ist die Studienarbeit die erste wissenschaftliche Arbeit während des Bachelorstudiums. Ziel ist das Erlernen wissenschaftlicher Standards anhand eines experimentellen, analytischen oder numerischen Projekts.

Am IBNM werden derzeit folgende Themen angeboten, bei denen Kenntnisse der Baumechanik oder Numerischen Mechanik vorausgesetzt sind:

Voraussetzung Baumechanik A und B

• Experimentelle Untersuchungen (optional Videodokumentation):
  • zu Versagenshypothesen
  • zum Schwingungsverhalten
  • zu biegebelasteten Balken
  • zur Spannungsverteilung mittels Spannungsoptik
• Analytische Untersuchungen (optional Matlab-Implementierung):
  • der Timoshenko-Balkentheorie
  • zur schiefen Biegung
  • zu Schwingern mit mehreren Freiheitsgraden (MDOF-Oscillators)
  • zu Verbundträgern
  • zu kontinuierlichen Schwingungen

Voraussetzung Numerische Mechanik

• Allgemeine Themengebiete:
  • 3D FE-Spannungsanalysen
  • Vibrationsanalyse
  • Untersuchung von Zufallsvariablen

Studierende, die den Kurs Numerische Mechanik noch nicht belegt haben, können sich die benötigten Grundlagen im Eigenstudium (z.B. mithilfe unseres ILIAS-Moduls) aneignen.

12CP (Arbeitsumfang 360 Std.) // Dauer 6 Monate

Die Bachelorarbeit ist die Abschlussarbeit des Bachelorstudiums. Am IBNM werden in der Regel nur numerische Themen angeboten. Es ist nicht notwendig, dass die Studierenden Numerische Mechanik bestanden haben, allerdings werden grundlegende Kenntnisse numerischer Methoden (zum Beispiel FEM), vorausgesetzt oder müssen während der Abschlussarbeit im Eigenstudium erarbeitet werden.

Am IBNM werden derzeit folgende Themen angeboten:

• Numerical investigations of concrete behavior under cyclic loading using ABAQUS (Abedulgader Baktheer)
• Numerical investigations of hydrogen-embrittlement in metallic materials using ABAQUS (Alexandros Tragoudas)
• Modeling of stress cracking corrosion in metallic components using ABAQUS (Ghandi Kenjo)
• Predicting non-linear behavior of engineering materials using machine learning (Elsayed Saber Elsayed)
• Compatibility conditions for the combination of different meta-material architectures into a large structure (Til Gärtner)

12CP (Arbeitsumfang 360 Std.) // Dauer 6 Monate

Das (interdisziplinäre) Projekt ersetzt die Seminararbeit aus der alten Prüfungsordnung. Ziel dieses Projekts ist es, den Studierenden Einblick in ingenieurwissenschaftliche Probleme und deren Lösungsansätze zu geben. An dieser Stelle sollte eine fächerübergreifende Zusammenarbeit mit einem anderen Institut oder einer anderen Fakultät in Betracht gezogen werden.

Wie auch die Seminararbeit kann das (interdisziplinäre) Projekt in Vorbereitung auf die Masterarbeit geschrieben werden.

Am IBNM werden unter anderem folgende Themen angeboten. In manchen Fällen eignen sich auch Themen, die als Bachelor- oder Masterarbeiten angeboten werden, für eine Bearbeitung im Rahmen eines interdisziplinären Projektes. Bitte kontaktieren Sie hierfür den jeweiligen Betreuer.

• Ein konstitutives Framework für mehrschichtige koronare Arterien unter Berücksichtigung von Pre-Stretch und heterogenem atherosklerotischem Plaque (Alexandros Tragoudas)

24CP (Arbeitsumfang 720 Std.) // Dauer 6 Monate 

Die Masterarbeit ist die Abschlussarbeit des Masterstudiums. Die Studierenden sind aufgefordert, an einem wissenschaftlichen Projekt zu arbeiten, welches dem aktuellen Stand der Forschung entspricht.

Am IBNM werden derzeit folgende Themen angeboten:

• Numerical modeling of corrosion-induced cracking in reinforced concrete using Python (Manikandan Gopakumar)
• Numerical simulation of corrosion-fatigue interaction in reinforced concrete using Python (Manikandan Gopakumar)
• Numerical modeling of the anisotropic behavior of 3D printed concrete using Python (Abedulgader Baktheer)
• Phase-field modeling stress cracking corrosion in metallic components using ABAQUS (Ghandi Kenjo)
• Modeling fatigue cracking in concrete using phase-field method in ABAQUS (Ghandi Kenjo)
• Numerical simulation of combined fatigue and hydrogen-embrittlement in metallic materials using ABAQUS (Alexandros Tragoudas)
• Prediction of fatigue lifetime of concrete using physics-based Machine learning (Elsayed Saber Elsayed)
• Prediction of concrete fatigue under variable amplitues using machine learning (Abedulgader Baktheer)
• Numerical investigations of residual stress on fatigue behavior of steel stents using ABAQUS (Alexandros Tragoudas)
• Modeling of Corrosion in steel stents considering finite deformations using ABAQUS (Alexandros Tragoudas)
• Ein konstitutives Framework für mehrschichtige koronare Arterien unter Berücksichtigung von Pre-Stretch und heterogenem atherosklerotischem Plaque (Alexandros Tragoudas)
• Multiphysics Modeling of Water Electrolysis Systems (Alberto Antonini)
• Computational Crystal Plasticity for Microstructure–Property Relations in Advanced Metal Materials (Alberto Antonini)
• Size-variable embedding of geometry information into neural networks to predict the behavior of meta-materials (Til Gärtner)
• Incorporation of strain-rate effects with cross-sectional warping into the modeling of geometrically nonlinear Timoshenko beams (Til Gärtner)