Antrittsvorlesungen

By: jd

In diesen stellen sie ihre jeweiligen Forschungsbereiche vor.

Prof. Dr. Andreas Schneider spricht über die „Strömungsberechnung mit der Lattice-Boltzmann-Methode – Alternative CFD“.

Numerische Verfahren spielen in der Strömungsmechanik eine bedeutende Rolle, da die beschreibenden Gleichungen für nahezu alle Strömungsprobleme nicht analytisch lösbar sind. Ein tieferer Einblick beziehungsweise tieferes Verständnis ist deshalb nur mit simulativen oder ex-perimentellen Methoden möglich. Zurzeit finden vor allem Finite-Volumen-Diskretisierungen der Navier-Stokes-Gleichungen, die die Strömung als Kontinuum beschreiben, Anwendung in der numerischen Strömungsmechanik.

Neben dem Kontinuumsansatz können Strömungen auch durch eine mesoskopische Betrachtungsweise, mit Hilfe der Boltzmann-Gleichung, beschrieben werden. In den vergangenen Jahren wurde ein numerisches Verfahren, das auf dem mesoskopischen Ansatz basiert, vorgestellt und vorangetrieben – die Lattice-Boltzmann-Methode. Die aufkommende Beliebtheit dieser Methode im Ingenieurwesen ist durch ihre vorteilhaften Eigenschaften getrieben. Die Lattice-Boltzmann-Methode eignet sich sehr für skalenauflösende Simulationen, die durch Kopplung mit einem Grobstrukturmodell realisiert werden können.

Die Antrittsvorlesung vermittelt die Grundlagen der Lattice-Boltzmann-Methode, stellt die Umsetzung in einem modernen Programmpaket dar und zeigt verschiedene Anwendungen für technische Strömungen. Zudem zeigt Prof. Dr. Andreas Schneider Weiterentwicklungsmöglichkeiten und Anwendungen der Lattice-Boltzmann-Methode im Bereich der Strömungsmaschinen auf.

Zur Person

Prof. Dr. Andreas Schneider wurde zum 01. April 2019 als Professor für Kraft- und Arbeitsmaschinen, Strömungsmaschinen und Grundlagen der Ingenieurwissenschaften an die Fakultät Maschinenbau und Verfahrenstechnik der Hochschule Offenburg berufen.

Nach Abschluss seines Maschinenbaustudiums mit den Schwerpunkten Strömungsmechanik, Strömungsmaschinen und Thermodynamik an der Technischen Universität (TU) Kaiserslautern im Jahr 2009 war er wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Strömungsmechanik und Strömungsmaschinen der TU Kaiserslautern. Seine Arbeitsgebiete beinhalteten die Auslegung von Strömungsmaschinen, die Entwicklung eines Dimensionierungsverfahrens für Pumpenlaufräder und numerische Methoden der Strömungsmechanik. 2015 promovierte Andreas Schneider an der TU Kaiserslautern über die Lattice-Boltzmann-Methoden in Verbindung mit Grobstruktursimulation (Titel: „A Consistent Large Eddy Approach for Lattice Boltzmann Methods and its Application to Complex Flows“).

Im Anschluss an die Promotion wechselte er zur KSB SE & KGaA als Entwicklungsingenieur in den Bereich Großpumpen. Zu seinen Aufgaben zählten verschiedene Vorentwicklungsthemen für Großpumpen, beispielsweise die Konzeptentwicklung einer Hauptkühlmittelpumpe für kleine modulare Reaktoren, die Entwicklung eines Berechnungsansatzes zur Torsionsanalyse an Unterwassermotorpumpen oder die Erarbeitung eines Konzepts zur Einführung von künstlicher Intelligenz in Entwicklungsprozessen.

 

Prof. Dr. Thomas Eisele spricht über die „Biotechnologie im Alltag“.

Die Biotechnologie setzt sich aus den griechischen Wörtern bíos = Leben sowie téchnē = Technik und lógos = Vernunft zusammen. Technologie steht dabei für die Wissenschaft von der Umwandlung von Rohstoffen in fertige Produkte durch naturwissenschaftliche oder technische Prozesse. Die Biotechnologie beschäftigt sich mit der Herstellung von Proteinen (zum Beispiel Enzymen: Biokatalysatoren), Mikoorganismen oder ganzen Zellen und deren Anwendungen.

Für die Etablierung biotechnologischer Verfahren sind interdisziplinäre Teams aus vielen Bereichen nötig. Dazu gehören die Molekularbiologie, Bioinformatik, Mikrobiologie und Biochemie sowie die Ingenieurswissenschaften mit der Verfahrens- und Bioverfahrenstechnik. Die Biotechnologie wird heutzutage in unterschiedliche Bereiche entsprechend ihres Anwendungsfelds unterteilt. Die klassischen Bereiche sind dabei die Rote Biotechnologie, unter die alle medizinisch/pharamzeutischen Anwendungen fallen, die Weiße Biotechnologie, die auch als Industrielle Biotechnologie bezeichnet wird, oder die Grüne Biotechnologie, unter der alle landwirtschaftlichen Anwendungen zusammengefasst sind.

Biotechnologische Verfahren werden von uns Menschen seit Jahrtausenden angewandt und sind keine Erfindung des 21. Jahrhunderts. Die ersten biotechnologischen Prozesse wurden ohne das entsprechende Hintergrundwissen bei der Vergärung von Trauben zu Wein oder bei der Bierherstellung entwickelt. Selbiges gilt auch für die Herstellung von Brot oder Käse. Durch moderne Entwicklungen wie die Polymerasekettenreaktion (PCR) oder die DNA-Sequenzierung ergaben sich im 20. Jahrhundert neue Möglichkeiten zur gezielten Herstellung von Antikörpern für die Pharmazie und Diagnostik. Außerdem werden Biokatalysatoren für industrielle Zwecke in den Bereichen der Tierernährung, in der Lebensmittelindustrie oder in Waschmitteln eingesetzt.

In seiner Antrittsvorlesung wird Prof. Dr. Thomas Eisele zuerst einen Überblick über die Biotechnologie geben. Anschließend wird er auf einzelne Anwendungsbeispiele der Biotechnologie in unserem Alltag eingehen.

Zur Person

Prof. Dr. Thomas Eisele wurde am 01.03.2019 als Professor für Biotechnologie und Grundlagen der Verfahrenstechnik an die Fakultät für Maschinenbau und Verfahrenstechnik der Hochschule Offenburg berufen.

Nach dem Studium der Lebensmitteltechnologie an der Universität Hohenheim war er wissenschaftlicher Mitarbeiter im Fachgebiet Biotechnologie am Institut für Lebensmittelwissenschaft und Biotechnologie an der Universität Hohenheim. Dort promovierte er zum Thema „Biocatalytic hydrolysis of milk proteins“.

Im Anschluss an seine Promotion wechselte Prof. Dr. Thomas Eisele in das Global R&D Center zu DuPont Nutrition Biosciences ApS in Brabrand, Dänemark und war dort unter anderem als Senior Scientist für die Entwicklung von neuen Enzymen für den Bereich Food zuständig. Ab 2016 arbeitete Prof. Dr. Thomas Eisele für die Group Biotechnology der Clariant als Group Leader Enzyme Application sowie als Projektmanager.

 

Alle Interessierten sind zu den Antrittsvorlesungen am Dienstag, 05. November, ab 17:30 Uhr, in Raum E 411, eingeladen.

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