Stoßwellen-Labor

Reaktive Fluide

Verbrennungsprozesse und Nanomaterialsynthese in der Gasphase zu verstehen und zu kontrollieren, ist das beherrschende Thema für Prof. Dr. Christof Schulz und seine gut 45 Mitarbeiter. Der Lehrstuhl stellt Nanopartikel mit maßgeschneiderten Eigenschaften in Flammen, Plasmen sowie wandbeheizten Reaktionsapparaturen in der Abteilung „Nanomaterialsynthese“ her. Im Mittelpunkt steht die Entwicklung neuer Materialien, insbesondere für die Energietechnik. Weitere Themen sind laserbasierte Techniken zur berührungsfreien Messung von Konzentrationen, Temperatur, Tropfen- und Partikelgröße sowie Geschwindigkeit in reaktiven Strömungen. Grundlegende Untersuchungen zu neuen messtechnischen Verfahren erarbeitet die Arbeitsgruppe „Lasermesstechnik“. Angewandt werden diese Verfahren insbesondere in der Abteilung „Verbrennungsmotoren“, die über spezielle Motorenprüfstände zur Aufklärung innermotorischer Prozesse mit optischen Verfahren verfügt. Die Abteilung „Kinetik“ untersucht Geschwindigkeit und Reaktionsmechanismen von Verbrennung, Zündung und Partikelbildung in Stoßwellenapparaturen: Die Kopplung von Stoßwellenapparaturen mit optischer und massenspektrometrischer Messtechnik erlaubt es, ultraschnelle Prozesse bei hohen Temperaturen in der Gasphase aufzuklären.

Die Themen werden zusätzlich zur öffentlich finanzierten Grundlagenforschung mit zahlreichen Industriepartnern bearbeitet. Die Arbeiten sind gleichermaßen in der Materialsynthese wie in der technischen Verbrennung in Kolbenmotoren und Gasturbinen, der Petrochemie und der Messgeräteentwicklung angesiedelt.

Das interdisziplinäre Team aus Ingenieuren, Chemikern und Physikern ist mit den weiteren Arbeitsgruppen des IVG eng verknüpft.
 

Studierende erlernen die Beschreibung reaktiver Strömungen in Verbrennungstechnik und Materialsynthese sowie die Kinetik von Prozessen in der Gasphase bei hohen Temperaturen. Zum Lehrprogramm gehören Verbrennungslehre und -motoren sowie laseroptische Untersuchungsverfahren in reaktiven Strömungen.