Projekt-/Bachelorarbeit: Literaturanalyse: Energy Harvesting zum Betrieb von autarken Zustandsüberwachungssystemen in Maschinenelementen

Die Zustandsüberwachung von Maschinenelementen ist für die fortschreitende Digitalisierung im Maschinenbau von grundlegender Bedeutung. Mithilfe der Zustandsüberwachung können kritische Betriebszustände sowie sich anbahnende Schäden der Maschinenelemente sofort detektiert und Maschinen bedarfsgerecht gewartet werden.

Verfügbare Überwachungssysteme werden in der Regel kabelgebunden mit Energie versorgt. Gerade in mehrachsig rotierenden Antriebssystemen (z.B. Getriebe in Windenergieanlagen) ist die kabelgebundene Energieversorgung mit erheblichen Installationsaufwand verbunden. Durch die vorliegenden Umgebungsbedingungen von Maschinenelementen im Betrieb besteht jedoch das Potenzial, die notwendige Energie mittels verschiedenster Wirkprinzipien zu gewinnen (z.B. thermoelektrisch, piezoelektrisch), sodass im Idealfall die externe Stromversorgung eliminiert werden kann.

In dieser Arbeit soll daher eine Analyse der Möglichkeiten des Energy Harvesting für die Überwachung von Maschinenelementen erfolgen. Hierzu sollen die Wirkprinzipien hinsichtlich ihr Anwendbarkeit evaluiert werden. Für das Maschinenelement Gleitlager sollen abschließend exemplarisch harvestbare Energiebudgets basierend auf der Literatur abgeschätzt werden.

Aufgaben:

• Literaturrecherche/ Einarbeitung in die Thematik
• Identifikation der Möglichkeiten des Energy Harvesting innerhalb von genormten Maschinenelementen
• Systematische Darstellung des Standes der Technik zu physikalischen Wirkprinzipien des Energy Harvestings
• Analyse der harvestbaren Energiebudgets am Anwendungsbeispiel Gleitlager in Abhängigkeit der jeweiligen
  Wirkprinzipien
• Dokumentation der Arbeit

Voraussetzung:

• Eigenständige, zuverlässige Arbeitsweise
• Interesse an Themengebieten der smarten Maschinenelemente sowie Digitalisierung im Maschinenbau
• Vorkenntnisse im Gebiet der Zustandsüberwachung von Maschinenelementen von Vorteil, jedoch nicht zwingend notwendig

Wir bieten:

• Aktuell relevante und zukunftsorientierte Problemstellung
• Flexible Gestaltung der Arbeitsschwerpunkte
• Zügige Bearbeitungsmöglichkeit
• Intensive Betreuung und angenehmes Arbeitsklima
• Sofortiger Beginn oder nach Absprache

Interesse vorhanden, aber noch unentschlossen?
Fragen können wir gerne im persönlichen Gespräch besprechen!

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Thao Baszenski , M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
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