Nachfolgend finde Sie mögliche Themen aus dem Bereich Biofluidmechanik für
- Bachelorarbeiten (MB, BE)
- Masterarbeiten (MB, BE)
- Research-Master Projekte (MAPR)
- Projektarbeiten (MB, BE)
- Studentische Hilfskräfte (SHK, alle Studiengänge)
Die Themen sind grundsätzlich und ausdrücklich immer sowohl für Studierende des Maschinenbaus sowie in Biomedical Engineering gleichermaßen geeignet.
Auch Studierende aus anderen Bereichen und von extern sind willkommen.
Bei Interesse stehen die jeweils genannten Kontaktpersonen für nähere Informationen zur Verfügung.
Eigene Ideen und Themenvorschläge sind jederzeit willkommen. Die Liste stellt lediglich eine Auswahl dar.
Sprechen Sie uns an! Wir freuen uns auf Sie.
Abschlussarbeiten
Numerische Abschlussarbeiten
- Recherche und Einarbeitung
- Programmierung und Auswertung
- Anfertigung und Rekonstruktion von 3D
- Fluoreszenzbildern
- Kenntnisse in Programmierung und Bildverarbeitung
- Motivation und Interesse
Link zur vollständigen Ausschreibung
- Rekonstruktion der fehlenden Membranstrukturen eines vorhandenen Flügelmodells
- Durchführung von parametrischen CFD Berechnung
- Charakterisierung der berechneten Strömungsfelder
- Kenntnisse in Strömungsmechanik und CFD
- Erfahrung im Umgang mit CAD Software
- Motivation und Interessean Arbeit auf dem Gebiet Biofluid-/Strömungsmechanik
- Entwicklung eines neuen transparenten Modells des Nasen- /Rachenraums, basierend auf vorhanden medizinischen Bilddaten, sowie des dazugehörigen Versuchstandes
- Durchführung und Auswertung parametrischer Messungen der Strömung im Modell mittels PIV
- Kenntnisse in Strömungsmechanik
- Erfahrung im Umgang mit CAD
- Programmen und mit einfachen konstruktiven Fragestellungen
- Motivation und Interesse an experimenteller Arbeit auf dem Gebiet Biofluid-/Strömungsmechanik
- Entwicklung einer Prozesskette zur effizienten numerischen Behandlung des gestellten Problems für die verschiedenen Phasen des Skisprungs
- Durchführung von parametrischen CFD Berechnung
- Auswertung, Charakterisierung und Interpretation der berechneten aerodynamischen Leistung
- Kenntnisse in Strömungsmechanik und CFD
- Erfahrung im Umgang mit CAD Software
- Motivation und Interesse an Arbeit auf dem Gebiet Biofluid-/Strömungsmechanik
- Entwicklung einer Prozesskette zur effizienten numerischen Behandlung des gestellten Problems, ausgehend von vorhandenen CAD Modellen und Berechnungsansätzen
- Durchführung von parametrischen CFD Berechnung
- Auswertung, Charakterisierung und Interpretation der berechneten aerodynamischen Leistung
- Kenntnisse in Strömungsmechanik und CFD
- Erfahrung im Umgang mit CAD Software
- Motivation und Interesse an Arbeit auf dem Gebiet Biofluid-/Strömungsmechanik
- Recherche nach verfügbaren Lösungen
- Programmierung der Bildauswertung
- Validierungsexperimente
- Kenntnisse in Strömungsmechanikund (optischer) Strömungsmesstechnik
- Kenntnisse und Erfahrung in Programmierung und Bildverarbeitung
- Motivation und Interesse
- Impfschutz Hepatitis A und B
Experimentelle Abschlussarbeiten
- Recherche und Einarbeitung
- Programmierung und Auswertung
- Anfertigung und Rekonstruktion von 3D
- Fluoreszenzbildern
- Kenntnisse in Programmierung und Bildverarbeitung
- Motivation und Interesse
Link zur vollständigen Ausschreibung
- Recherche verfügbarer Lösungen
- Anforderungsdefinition
- Herstellung und Einsatz von Ghost Cells
- Validierungsexperimente
- Etablierung der Herstellungsprotokolle
- Grundkenntnisse in Strömungsmechanik
- Erste praktische Laborerfahrung
- Impfschutz Hepatitis A und B
- Entwicklung eines neuen transparenten Modells des Nasen- /Rachenraums, basierend auf vorhanden medizinischen Bilddaten, sowie des dazugehörigen Versuchstandes
- Durchführung und Auswertung parametrischer Messungen der Strömung im Modell mittels PIV
- Kenntnisse in Strömungsmechanik
- Erfahrung im Umgang mit CAD
- Programmen und mit einfachen konstruktiven Fragestellungen
- Motivation und Interesse an experimenteller Arbeit auf dem Gebiet Biofluid-/Strömungsmechanik
- Konzeptentwicklung und konstruktive Umsetzung
- Aufbau und Optimierung des Versuchsaufbaus und Protokolls
- Evaluation und Versuchsdurchführung
- Kenntnisse in Strömungsmechanik und (optischer) Strömungsmesstechnik
- Praktische Erfahrung mit Versuchstechnik
- Motivation und Interesse
- Impfschutz Hepatitis A und B
- Konzeptentwicklung und konstruktive Umsetzung
- Etablierung notwendiger Protokolle
- Entwicklung Auswerteroutine
- Evaluation und Versuchsdurchführung
- Kenntnisse in Strömungsmechanik und Strömungsmesstechnik
- Erfahrung im Labor und mit Experimenten
- Motivation und Interesse
- Impfschutz Hepatitis A und B
- Auswertung von Bilddaten (μCT)
- Erstellung eines automatisierten Auswerteablaufes
- histologische Untersuchungen der Fasern
- Statistische Beschreibung
- Auswertung Patientendaten
- Grundkenntnisse in Bildgebenden Verfahren (Computertomographie)
- Grundkenntnisse in Gerinnungsphysiologie
- Motivation und Interesse
Für die medizinische Diagnostik werden bildgebene Verfahren standardmäßig eingesetzt. Besonders bei Identifikation von Stenosen im arteriellem Blutkreislauf sind sie aufgrund geringer Invasivität eine gängige Methode. Ein neuer Ansatz soll nun entwickelt werden indem die Trajektorie von eingebrachten Magnetpartikeln gemessen werden und Aufschluss über Engstellen geben. Somit wäre es beispielsweise möglich, Einblicke in Blutgefäße, welche in tieferen Bereichen des menschlichen Körpers zu finden sind, zu erhalten.
Da die Eigendynamik des Partikels die Trägheit der diagnostischen Methode bestimmt, soll nun ein bioströmungsmechanischer Versuchsstand mit homogenen (Wasser, Öl, etc.) und heterogenen Suspensionen (Humanblut) angefertigt werden. Durch die Anwendung in Blutströmungen soll die Interaktion zwischen den Magnetpartikeln und Erythrozyten untersucht werden. Besonders die auftretenden Effekte in Engstellen und asymmetrischen Kanälen sollen optisch gemessen und ausgewertet werden.
Inhalte der Arbeit könnten sein:
- Planung, Auslegung und Konstruktion eines bioströmungsmechanischen Versuchstandes
- Strömungsmessung mit optischer Messtechnik
- Analyse der Ergebnisse der Partikelinteraktion
Idealerweise bringen Sie mit:
- Grundkenntnisse in Messtechnik und Physiologie
- Motivation und Interesse an Arbeit auf dem Gebiet Biofluid-/Strömungsmechanik
Das Thema kann je nach Interesse und Qualifikation sowie für MAPR Studierende selbstverständlich individuell erweitert oder eingeschränkt werden.
Link zur vollständigen Ausschreibung
Research-Master-Projekte
Kontext
Bei der Langzeit Anwendung einer künstlichen Lunge (Extra Corporeal Membrane Oxygenation – ECMO) treten viele Komplikationen auf, wie Blutgerinnung, Zellzerstörung (Hämolyse) oder Blutungsneigung der Patienten. In welchem Ausmaß und ob diese aufgrund der mechanischen Blutpumpe oder der künstlichen Lunge (Oxygenator) entstehen ist derzeit noch nicht bekannt. Deshalb wird im Biofluidmechaniklabor ein Versuchsstand mit einem isolierten Herzen aufgebaut, mit welchem es möglich ist diese Phänomene genauer zu Untersuchen.
Im Rahmen der Arbeit soll eine Thermobox konstruiert und gefertigt werden, welche eine physiologische Umgebung des Herzes simuliert. Diese Thermobox soll in den Versuchsstand integriert werden und somit die Leistung des isolierten Herzen steigern.
Inhalte
- Konstruktion einer Thermobox
- Fertigung einer Thermobox
- Überwachung wichtiger Parameter
Voraussetzungen
- Grundkenntnisse in Konstruktion und Fertigungstechnik
- Grundkenntnisse in Physiologie
- Motivation und Interesse an Arbeit auf dem Gebiet Biofluid-/Strömungsmechanik
Das Thema kann je nach Interesse und Qualifikation sowie für MAPR Studierende selbstverständlich individuell erweitert oder eingeschränkt werden.