Hintergrund und Forschungsziel:

Zur Verbesserung der Funktionalität von Dreiwegekatalysatoren für emissionsarme Energiewandlungsprozesse wird oft eine Harnstofflösung in das heiße Abgas injiziert. Das entstehende NH3 reagiert dann im Katalysator mit dem Schadstoff NO zu molekularem Stickstoff und Wasser.

Es besteht ein großer Bedarf an Simulationsmethoden, die diesen technisch wichtigen Prozess zuverlässig beschreiben können. Wichtig ist hier die Verbindung von Effizienz und ausreichender Genauigkeit. Ziel des Projektes ist daher die Entwicklung reduzierter Modelle, welche die chemischen Prozesse zuverlässig beschreiben, und die effizient in ein Gesamtmodell (z.B. für CFD-Simulationen des Abgasstrangs) eingebunden werden können.

Ihre Aufgaben:

Sie entwickeln und validieren vereinfachte Berechnungsmodelle für die Modellierung und Simulation der Harnstoffzersetzung und der Folgereaktionen im Abgasstrang. Dabei soll von bereits bestehenden Modellreduktionsmethoden für reagierende Strömungen ausgegangen werden.

In folgenden Arbeiten soll, in enger Kooperation mit Partnern an der TU Darmstadt, dieses Modell mit CFD/LES-Simulationen gekoppelt werden. Damit können sowohl das Strömungsfeld als auch die Abgaszusammensetzung im Abgasstrang realistisch modelliert werden.

• Abgeschlossenes Hochschulstudium in der Fachrichtung Maschinenbau, Verfahrenstechnik oder in einem naturwissenschaftlichen Fach
• Interesse für Verbrennung, reagierende Strömungen und numerische Modellierung
• Systematische und selbstständige Arbeitsweise
• Sehr gute englische Sprachkenntnisse
• Kooperationsbereitschaft