Prof. Beyrau

Prof. Dr.-Ing. Frank Beyrau

Fakultät für Verfahrens- und Systemtechnik (FVST)
Institut für Strömungstechnik und Thermodynamik (ISUT)
Gebäude 10, Universitätsplatz 2, 39106 Magdeburg, G10-136
Projekte

Aktuelle Projekte

AddBluff4NH3/H2: Additiv gefertigter Bluff-Body-Brenner, charakterisiert durch detaillierte Simulationen und Experimente für die brennstoffflexible, stabile und sichere Verbrennung von NH3/H2-Gemischen
Laufzeit: 01.01.2024 bis 31.12.2026

Dieses Projekt ist ein Verbundprojekt im Rahmen des DFG SPP 2419 "Ein Beitrag zur Realisierung der Energiewende: Optimierung thermochemischer Energiewandlungsprozesse zur flexiblen Nutzung wasserstoffbasierter erneuerbarer Brennstoffe durch additive Fertigungsverfahren".
In diesem Projekt wird ein additiv gefertigter Bluff-Body-Brenner für die brennstoffflexible, stabile und sichere Verbrennung von NH3/H2-Gemischen betrachtet. Zur Untersuchung der Verbrennungseigenschaften und der Schadstoffemissionen werden akkurate numerische Simulationen und detaillierte experimentelle durchgeführt. Die Brennerkonstruktion wird dann optimiert (in Bezug auf Form, Größe und Position des Flammenhalters), um ein effizientes Verbrennungsverhalten zu erreichen. Es werden offene und geschlossene Brennergeometrien betrachtet. Die Seite des Flammenhalters in Kontakt mit der Flamme und andere Hochtemperaturteile werden durch additive Fertigung unter Verwendung von zunächst Ni-Basis-Legierungen und später ultrahochtemperaturbeständigen Refraktärmetall-Legierungen hergestellt, um schnelle Geometrievariationen zu ermöglichen. Die Dynamik der turbulenten Flamme, die Wechselwirkungen zwischen Flamme und Wand, die Grenze der stabilen Verbrennung, der Flammenrückschlag und die Wärmefreisetzung werden untersucht. Schließlich wird ein optimales Bluff-Body-Brennerdesign für eine stabile, sichere, brennstoffflexible und saubere Verbrennung von NH3/H2 als Mischbrennstoff entwickelt.

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Experimentelle Untersuchung der Wechselwirkung von Flamme und Partikeln in Schüttungen
Laufzeit: 01.06.2020 bis 31.05.2024

Im Rahmen des SFB/TRR 287 (BULK-Reaction) liefert dieses Projekt Messdaten von turbulenten, reaktiven Strömungen in Schüttungen. Neben der Visualisierung der Flammenausbreitung mittels Chemilumineszenzaufnahmen liefert die kohärente anti-Stokes Raman-Spektroskopie zeitlich und örtlich hochaufgelöste Gasphasen-Temperaturmessungen sowie die Konzentration einzelner ausgewählter Spezies. Laser-Doppler-Anemometrie wird zur Bestimmung der Strömungsgeschwindigkeit eingesetzt, und Oberflächentemperaturen der Partikel werden mit Phosphor-Thermometrie bestimmt. Um eine optische Zugänglichkeit zu erreichen, wird eine zweidimensionale Geometrie von Flamme (Methan) und Partikeln aufgebaut. Ebenso wird die Calzinierung von Magnesit untersucht, um eine mögliche Rückwirkung der CO2-Freisetzung auf die Gasphasenverbrennung festzustellen.

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Strahlvermischung und Schüttguterwärmung in Festbettreaktoren
Laufzeit: 01.06.2020 bis 31.05.2024

Im Rahmen des SFB/TRR 287 (BULK-Reaction) untersucht dieses Projekt die Wechselwirkung zwischen der Erwärmung einer Schüttung und der darin stattfindenden Gasstrahldispersion. C2 nutzt einen verfügbaren Laborschacht als Modellsystem. Zur Untersuchung der Quervermischung wird in die Schüttung von unten Umgebungsluft und von der Seite ein heißes Gas eingeblasen. Das räumliche Temperaturfeld der Gasphase und der Schüttung aus kugelförmigen Partikeln wird mittels Raman-Streuung in Lichtwellenleitern gemessen. Die Experimente werden mit Simulationen verglichen. Dabei werden die Temperatur- und Geschwindigkeitsverteilung der Schüttung mit dem Standard Porösen Medium Modell berechnet. Damit klärt C2 die Frage, wie groß heute die Fehler in großskaligen DEM/CFD-Simulationen sind.

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Abgeschlossene Projekte

Numerische Simulation und experimentelle Charakterisierung der Nanopartikelbildung in Sprayflammen
Laufzeit: 01.06.2017 bis 31.05.2023

Die Sprayflammensynthese bietet vielfältige Möglichkeiten für die Herstellung maßgeschneiderter Nanopartikel. Allerdings ist das Zusammenspiel zwischen Spray, Turbulenz, Phasenübergang, Prekursorzerfall, Chemie und Partikelbildung so komplex, dass das Prozessverständnis als eher rudimentär zu bezeichnen wäre. Während der ersten Förderperiode (FP1) des SPP wurden dazu ein Referenzbrenner und mehrere Referenzsysteme festgelegt, sowie Experimente und Modelle zur Beschreibung der komplexen Vorgänge entwickelt. In der zweiten Förderperiode (FP2) sollen die Experimente und Modelle erweitert und für den mittlerweile optimierten Referenzbrenner, sowie für neue Referenzsysteme angepasst werden. Dafür muss der Referenzbrenner mittels verschiedener Messverfahren experimentell charakterisiert werden (Particle Image Velocimetry, Phasen-Doppler-Anemometrie, Laser-induzierten Fluoreszenz, Elastic Light Scattering und Multiple-Angle Light Scattering). In Mehrphasensystemen sind solche Methoden allein bislang nur bedingt einsetzbar, weshalb hier die Leistungsfähigkeit der in FP1 entwickelten Kombination aus bildgebender Diagnostik und numerischen Simulationen auf das Gebiet der Partikeldiagnostik angewandt werden. Um trotz der inhärent vorhandenen Mehrdeutigkeiten eine sinnvolle Validierung von Modellen zu erzielen, werden bei dieser Methode synthetische Signale aus den numerischen Simulationen gewonnen, die anschließend direkt mit den experimentellen Signalen verglichen werden können.Die Modellierung auf Basis der stochastischen Methode "Multiple Mapping Conditioning" (MMC) erlaubt hier eine, bei hohem Detailgrad, effiziente Beschreibung aller involvierter Prozesse und ihrer Interaktionen. Aufbauend auf den Ergebnissen aus FP1 und den für FP2 zu erwartenden Optimierungen des Referenzsystems werden dabei neue Anforderungen an die Modellierung gestellt. Es müssen neue Randbedingungen definiert werden und ein neues Düsendesign mit partieller Vormischung des Dispersionsgases erfordert unter Umständen eine Erweiterung der Modellierung bezüglich der Beschreibung von stratifizierten Flammen. Zudem soll die Beschreibung des Transports der Nanopartikel von der des Gasphasentransports entkoppelt werden, um den sehr unterschiedlichen diffusiven Flüssen der beiden Phasen gerecht zu werden. Zuletzt sollen die - bisher meist unberücksichtigten - Mikroexplosionen der Prekursor-Lösungsmittel Mischungen näher untersucht werden. Mikroexplosionen werden für die meisten Zielsysteme des SPP in Einzeltropfenuntersuchungen beobachten und es ist zu vermuten, dass auf Phasengleichgewicht basierte, konventionelle Verdampfungsmodelle die Dynamik der Stofffreisetzung nicht ausreichend genau beschreiben können. Deshalb sollen (1) die Existenz dieser Mikroexplosionen erstmalig experimentell in der SpraySyn-Konfiguration nachgewiesen und (2) semi-empirische Modelle für die Darstellung in der Gesamtsimulation entwickelt werden.

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Kalkbasierter Feststoffreaktor zur CO2-Abtrennung aus Abgasen mit regenerativer Rückgewinnung der Reaktionsenthalpie
Laufzeit: 01.07.2020 bis 31.12.2022

Im Rahmen dieses beantragten Forschungsvorhabens soll ein neues Calcium-Looping-
Verfahren entwickelt und untersucht werden. Die Grundidee dieses Verfahrens besteht darin,
dass die Reaktionsenthalpie, die bei der exothermen CO2-Aufnahme frei wird, direkt im
Reaktor zur endothermen Calcination (CO2-Freisetzung) wieder genutzt wird.

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Kompetenzzentrum eMobility
Laufzeit: 01.06.2022 bis 31.12.2022

Im Rahmen des öffentlich geförderten Projektes "Kompetenzzentrum eMobility" liegt der Schwerpunkt einerseits im Aufbau eines Prüfzentrums in Form des "Center for Method Development" (CMD) in Barleben. Andererseits sollen energieeffiziente Prozesse beim Aufbau eines Forschungsfahrzeuges methodisch entwickelt und angewendet werden.
Für das Prüfzentrum CMD werden die Arbeitspakete der Auslegung, Konzeption, Planung und Betreuung der Prüfstände von den Teilprojekten übernommen. Zu den weiteren Aufgaben gehört unter anderem die Einarbeitung und Vorbereitung der Inbetriebnahme der Prüfstände. Dafür ist es notwendig einen Versuchsträger auszuwählen und die Beschaffungsprozesse vorzubereiten.
In Vorbereitung auf das Vorhaben "Nachhaltige Elektromobilität" sollen die Forscher*innen in den drei Schwerpunkten "Entwicklungs- und Simulationswerkzeuge", "Fertigungs- und Prüftechniken" sowie "Validierungs- und Prüfmethoden" die Konzepte weiter schärfen.

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Detektion von Teilentladungen
Laufzeit: 01.11.2019 bis 31.10.2022

In elektrischen Übertragungsnetzen kann die Alterung von Erdkabeln zu Teilentladungen zwischen den Leitungen und dem Erdreich führen. Die Intensität nimmt mit zunehmendem Alter der Erdkabel zu. Die bisher zur Verfügung stehenden Methoden zur Bestimmung des Zustandes der Kabel sind sehr kosten- und zeitintensiv.

Auf Basis der Laser-Vibrometrie soll ein Verfahren entwickelt werden, mit dem kleinste Vibrationen, die aus den Teilentladungen resultieren, detektiert werden können.

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Raumluftfilter an Schulen
Laufzeit: 27.01.2021 bis 01.10.2022

Ziel des im Februar 2021 gestarteten Projektes ist die Untersuchung des Effektes von Raumluftfiltern auf die Ausbreitung des Coronavirus SARS-CoV-2 in Klassenräumen. Es handelt sich dabei um ein interdisziplinäres Projekt bei dem der Lehrstuhl für Technische Thermodynamik, der Lehrstuhl für Mechanische Verfahrenstechnik und das Institut für Medizinische Mikrobiologie und Krankenhaushygiene kooperieren.
Erste Studienergebnisse finden Sie unter dem Titel:
The impact of large mobile air purifiers on aerosol concentration in classrooms and the reduction of airborne transmission of SARS-CoV-2
https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2021.07.23.21261041v1.full.pdf+html

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Dreidimensionale Temperatur- und Geschwindigkeitsmessungen in Fluiden unter Verwendung Thermographischer Phosphore als Tracer-Partikel
Laufzeit: 01.02.2020 bis 30.04.2022

Turbulente Strömungen sind von Natur aus dreidimensional. Im Laufe des letzten Jahrzehnts hat die Entwicklung der Tomographischen Particle Image Velocimetry (PIV) dreidimensionale Geschwindigkeitsmessungen ermöglicht, wodurch erhebliche Fortschritte im Verständnis turbulenter Strömungsstrukturen erzielt werden konnten. In vielen Wärmeübertragungsprozessen - unabhängig davon, ob sie natürlichen Ursprungs sind (z.B. freie Konvektion) oder induziert werden, um die Effizienz verschiedener Geräte (z.B. Gasturbinen und elektronische Schaltungen) zu verbessern - ist die alleinige Kenntnis des Geschwindigkeitsfeldes zur eindeutigen Beschreibung der Strömung nicht ausreichend. Vielmehr werden simultane Temperaturmessungen benötigt. Dieses Projekt stellt ein neues Konzept für simultane dreidimensionale Temperatur- und Geschwindigkeitsmessungen vor. Das Messkonzept basiert auf der Kombination Thermographischer Phosphore mit dreidimensionalen, partikelbasierten Geschwindigkeitsmesstechniken. Anders als bei dreidimensionalen skalaren Messtechniken, die auf tomographischer Rekonstruktion volumetrischer Signale basieren, wird hier die Temperatur individueller, mikrometergroßer Phosphorpartikel untersucht. Die Position der Partikel kann entweder durch Triangulation, oder durch Tomographische PIV Algorithmen präzise rekonstruiert werden, sodass ein dreidimensionales Temperaturfeld entsteht. Dieses Konzept ermöglicht hohe räumliche Auflösung. Zur Anregung der Partikel und zur spektral gefilterten Aufnahme ihrer Lumineszenz werden lediglich zwei zusätzliche Kameras und ein UV Laser benötigt. Im Rahmen dieses Projektes wird unter Verwendung bereits vorhandener Laser- und Kamerasysteme ein 6-Kamera-System in Kombination mit breiten Lichtschnitten (~7-10 mm) aufgebaut. Erste Messungen werden in einer beheizten Düse durchgeführt. Da sich in diesem Standard-Testfall klar definierte isotherme Gebiete ausbilden, kann dieser Versuch dazu genutzt werden, die Messtechnik hinsichtlich ihrer Temperaturgenauigkeit zu beurteilen, und mögliche Fehler in der Positionsbestimmung zu detektieren. Erste Imaging-Tools für geringe Partikelanzahldichten (0,005 Partikel pro Pixel) werden unter Verwendung von Triangulation zur Positionsbestimmung und simpler Pinhole-Projektion zur Zuordnung der Lumineszenzsignale entwickelt. Anschließend werden Methoden für Messungen mit höheren Partikelanzahldichten basierend auf tomographischen Rekonstruktionsalgorithmen konzipiert. Zur Demonstration wird diese innovative 3D Temperatur- und Geschwindigkeitsmesstechnik für Messungen in Nachlauf eines beheizten Zylinders verwendet. Diese Messungen ermöglichen eine simultane Visualisierung isothermer und iso-vortizitärer Oberflächen und verdeutlichen die Bedeutung solcher Messungen für die Untersuchung komplexer Wärmeübertragungs-Phänomene. Dies ist essentiell z.B. für das fundamentale Verständnis freier Konvektion in der Natur oder zur Verbesserung der Kühlleistung von Industriegeräten.

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Kompetenzzentrum eMobility - Forschungsbereich Antriebsstrang: Teilprojekt "Innovative Kühlkonzepte für Elektroantriebe"
Laufzeit: 01.01.2019 bis 31.12.2021

Das Vorhaben Kompetenzzentrum eMobility greift die strukturbedingten Herausforderungen auf und entwickelt im Rahmen eines neu zu gründenden Kompetenzzentrums Lösungen in wichtigen Teilbereichen, welche die Kooperation zwischen KMU und universitärer Forschung und Lehre deutlich stärken. Das Wissen kann direkt in die betroffene Zulieferindustrie überführt werden und dort dazu beitragen, den Strukturwandel erfolgreich zu managen und neue wirtschaftliche Chancen zu nutzen. Neben der primären Zielsetzung des Aufbaus und Transfers von Kern-Know-How steht vor allem die langfristige Verankerung gewonnener Erkenntnisse in beschäftigungswirksamen wirtschaftlichen Strukturen im Vordergrund.

Ausgehend von einem mehrfach patentierten, weltweit einzigartigen Leichtbaumotorkonzept der OVGU konzentrieren sich die Arbeiten im Forschungsbereich ANTRIEBSSTRANG auf die Weiterentwicklung und prototypische Darstellung der neuen Motortechnologie, deren Integration in den Antriebsstrang sowie deren Betrieb entsprechend gegebener Sicherheits- und Komfortanforderungen (Fahrdynamik). Gleichzeitig bieten sich im Bereich der Grundlagenforschung weitere Innovationsschritte zur Steigerung der Leistungsfähigkeit der Motortechnologie, die in diesem Förderzeitraum erschlossen und in Prototypen umgesetzt werden sollen.

Das Teilprojekt "Innovative Kühlkonzepte" befasst sich mit der Kühlung des Leichtbaumotors, welcher, bedingt durch eine neuartige Wicklung, sehr hohe Leistungsdichten erreichen kann. Aus der hohen Leistungsdichte resultiert jedoch auch eine hohe thermische Belastung der Bauteile, was wiederum einer sehr effizienten Kühlung sowie minimierten thermischen Widerständen zwischen Wärmequelle und Wärmesenke bedingt. Ausgehend von vorangegangenen Arbeiten soll im Rahmen der Projektlaufzeit der Wärme- und Stofftransport in diesen Elektromaschinen sowohl numerisch als auch experimentell mittels optischer Messverfahren an zu konzipierenden Versuchskörpern untersucht werden. Es sollen hierbei sowohl einphasige Fluidkühlung in strömungsoptimierten Kanälen als auch die Mehrphasenkühlung Beachtung finden, wobei als Messtechniken Bilanzierungsmethoden, Infrarotthermografie und eventuell Lasermessverfahren anzuwenden sind. Begleitend zu den experimentellen Arbeiten sind Numerische Berechnungen durchzuführen. Ein weiterer Aspekt der Arbeit liegt in den neuartigen Klebe- und Folienwerkstoffen, mit welchen die Hochvoltwicklung vom Stator zu trennen ist. Da diese notwendigen Komponenten einen zusätzlichen thermischen Widerstand darstellen, welcher in einer höheren maximalen Bauteiltemperatur resultiert, ist dieser möglichst zu minimieren. Speziell in dieser Fragestellung kommt die interdisziplinäre Organisation des Gesamtforschungsvorhabens zum Tragen, da hier auch die Kompetenzen aus dem Institut für Werkstoff- und Fügetechnik vorliegen.

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Kompetenzzentrum eMobility, Forschungsbereich Gesamtfahrzeug, Teilprojekt Energetische Optimierung der thermischen Konditionierung im E-Fahrzeug
Laufzeit: 01.01.2019 bis 31.12.2021

Die in E-Fahrzeugen zur Anwendung kommenden Li-Ion-Zellen haben ihre höchste Lebensdauer und optimale Funktion innerhalb eines kleinen Temperaturfensters. Das zunehmend zur Anwendung kommende Schnellladen setzt innerhalb einer kurzen Zeitspanne eine hohe Verlustleistung frei, welche möglichst ohne Überschreitung der kritischen Zelltemperaturen zu dissipieren ist. Im Rahmen des Teilprojektes soll hierfür Thermomanagement entwickelt und validiert werden, wobei der Fokus auf den Phasenwechselmaterialien, den Mikrokanälen, nichtmetallischen Werkstoffen und Klebeverbindungen liegen soll. Die im Teilprojekt zur Anwendung kommenden Methoden umfassen hierbei sowohl experimentelle Untersuchungen an zu konzipierenden Batteriemodulen, Numerische Simulationen des Wärme- und Stofftransportes und der Bestimmung thermophysikalischer Eigenschaften neuartiger Materialkombinationen.

Ein weiterer Schwerpunkt des Teilprojektes ist die Integration alle relevanten Komponenten in ein thermisches Gesamtmodell eines E-Fahrzeuges, mit welchem anschließend eine energetische Optimierung durchführbar wird.

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Partiell brenngasgespülten Vorkammerzündkerze
Laufzeit: 01.01.2019 bis 31.12.2020

Ein Ansatz zur Erhöhung des Wirkungsgrades und zur Reduzierung von NOx-Emissionen in Gasmotoren ist die Erhöhung des Verbrennungsluftverhältnisses . Allerdings steigt mit zunehmenden , die für die Entflammung notwendige Mindestzündenergie. Um das Kraftstoff/Luft-Gemisch dennoch zu entzünden, werden neue, leistungsstärkere Zündsysteme benötigt. Ein Ansatz ist die sog. Vorkammerzündkerze (VKZ). Hierbei wird in einem abgegrenzten Bereich ein zündfähiges Gemisch erzeugt und von einer konventionellen Zündkerze entzündet. Die dabei freiwerdende Energie dient der Zündung des Gemisches im gesamten Brennraum. Gleichzeitig weist die VKZ eine Geometrie auf, die es ermöglicht die Flammen der Vorentzündung über den gesamten Brennraum zu verteilen, so dass eine hohe Verbrennungsgeschwindigkeit erreicht wird.

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Dreidimensional Temperatur- und Geschwindigkeitsmessung in Fluiden unter Verwendung Thermographischer Phosphore als Tracer-Partikel
Laufzeit: 01.11.2018 bis 31.10.2020

Turbulente Strömungen sind von Natur aus dreidimensional. Im Laufe des letzten Jahrzehnts hat die Entwicklung der Tomographischen Particle Image Velocimetry (PIV) dreidimensionale Geschwindigkeitsmessungen ermöglicht, wodurch erhebliche Fortschritte im Verständnis turbulenter Strömungsstrukturen erzielt werden konnten. In vielen Wärmeübertragungsprozessen - unabhängig davon, ob sie natürlichen Ursprungs sind (z.B. freie Konvektion) oder induziert werden, um die Effizienz verschiedener Geräte (z.B. Gasturbinen und elektronische Schaltungen) zu verbessern - ist die alleinige Kenntnis des Geschwindigkeitsfeldes zur eindeutigen Beschreibung der Strömung nicht ausreichend. Vielmehr werden simultane Temperaturmessungen benötigt. Dieses Projekt stellt ein neues Konzept für simultane dreidimensionale Temperatur- und Geschwindigkeitsmessungen vor. Das Messkonzept basiert auf der Kombination Thermographischer Phosphore mit dreidimensionalen, partikelbasierten Geschwindigkeitsmesstechniken.

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Numerische Simulation und experimentelle Charakterisierung der Nanopartikelbildung in Sprayflammen
Laufzeit: 01.07.2017 bis 30.06.2020

Die Sprayflammensynthese bietet vielfältige Möglichkeiten für die Herstellung maßgeschneiderter Nanopartikel. Allerdings ist das Zusammenspiel zwischen Spray, Turbulenz, Phasenübergang, Prekursorzerfall, Chemie und Partikelbildung so komplex, dass das Prozessverständnis als eher rudimentär zu bezeichnen wäre. Innerhalb des SPP 1980 sollen Gesamtmodelle entwickelt werden, die ein fundamentales Verständnis des Prozesses erlauben. Das hier beantragte Teilprojekt soll folgenden Aspekte zum Gesamterfolg beitragen:- Es soll ein stochastischer Ansatz entwickelt werden, der in der Lage ist, Wechselwirkungen zwischen Flammenchemie, Prekursoren und Turbulenz unter der Berücksichtigung der stark variierenden chemischen Zeitskalen abbilden zu können. Eine Modellierung muss die Wechselwirkungen zwischen Partikeln, Trägergas und Turbulenz lokal und instantan abbilden können.- Mit Hilfe verschiedener Lasermessverfahren sollen die Randbedingungen für die genannten Simulationen experimentell ermittelt werden. So sollen die Größen und Geschwindigkeiten der Prekursor-Lösungsmittel-Tropfen nach der Zerstäubung, sowie das Strömungsfeld im SPP-Standardbrenner gemessen werden. - Die experimentelle Validierung der Simulationen soll unter anderem durch etablierte Messverfahren geschehen.- Ein zentraler Aspekt in diesem Antrag ist Entwicklung einer Methodik zur Validierung von Mechanismen zu Partikelbildung, -wachstum und -agglomeration durch die Kombinationen von laserbasierten, bildgebenden Messmethoden mit detaillierten numerischen Simulationen. In Mehrphasensystemen sind solche Methoden allein bislang nur bedingt einsetzbar, da die Signale häufig aufgrund von Quereinflüssen keine eindeutige Bestimmung von physikalischen Größen erlauben. Hier sollen deshalb die Leistungsfähigkeit der angesprochenen Kombination aus bildgebender Diagnostik und numerischen Simulationen verbessert, und auf das Gebiet der Partikeldiagnostik erweitert werden. Um trotz der vorhandenen Mehrdeutigkeiten eine sinnvolle Validierung von Modellen zu erzielen, werden bei dieser Methode synthetische Signale aus den numerischen Simulationen gewonnen, die anschließend mit den tatsächlichen, aufgezeichneten experimentellen Signalen verglichen werden können.

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SmartMES - Intelligentes Multi-Energie-System
Laufzeit: 01.01.2017 bis 31.12.2019

Das Projekt Intelligentes Multi-Energiesystem (SmartMES) hat es sich zum Ziel gesetzt, die möglichen technischen und wirtschaftlichen Potentiale einer umfangreichen Sektorenkopplung zu heben. Im Rahmen des Gesamtprojektes erfolgt die Modellierung des Strom-, Gas-, Wärmenetzes durch die Kooperationspartner. Der Schwerpunkt des Lehrstuhls für Technische Thermodynamik liegt dabei in der Erforschung der notwendigen Netzkopplungstechnologien. Dazu zählt die Entwicklung von detaillierten und realitätsnahen Modellen von verfahrenstechnischen Anlagen, wie Wärmepumpen, Organic-Rankine-Cycle Anlagen oder Sorptionskältemaschinen.

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PHOSPHOR - Synthesis of Novel Phosphor Sensor Particles for Advanced Flame Diagnostics
Laufzeit: 01.02.2017 bis 31.07.2019

Synthese neuartiger Phosphor-Sensor-Partikel für die Verbrennungsdiagnostik

Phosphore sind keramische Materialien, die nach Beleuchtung durch einen Laser Licht abstrahlen. Bei thermographischen Phosphoren hängen die Farbe und die Leuchtdauer der Emission von der Temperatur des Materials ab, sie können also messtechnisch als Temperatursensoren verwendet werden. Am Lehrstuhl für Technische Thermodynamik (LTT) der Otto-von-Guericke Universität Magdeburg (Prof. Dr.-Ing. Frank Beyrau) werden feinste Phosphor-Partikel Gasen oder Flüssigkeiten zugemischt, um Temperatur- und Geschwindigkeitsfelder in Strömungen zu bestimmen, oder die Partikel werden zusammen mit einem Lack auf Oberflächen aufgebracht, um z.B. die Temperatur der Kolbenoberfläche in Verbrennungsmotoren messen zu können.
Die primäre Zielsetzung dieses Forschungsprojektes ist, den messbaren Temperaturbereich durch Synthese neuer, für die Strömungstemperaturerfassung optimierter Phosphore zu vergrößern. Dr. Christopher Abram vom LTT wird hierzu 18 Monate am Advanced Combustion and Propulsion Lab an der Princeton University in den Vereinigten Staaten, arbeiten. Dort werden innovative Synthesemethoden entwickelt, die die Herstellung von Phosphorpartikeln mit spezifischen physikalischen und optischen Eigenschaften ermöglichen. Dr. Abram wird in Princeton lernen, Phosphore unter Verwendung dieser hochmodernen Verfahren herzustellen, und wird dann zurückkehren, um ein Labor zur Phosphorpartikelherstellung am LTT aufzubauen, wo die neuen Materialien hergestellt, charakterisiert und letztlich für praktische Anwendungen eingesetzt werden können. Das Projekt wird zu neuen Messmöglichkeiten für die angewandte- und Grundlagenforschung führen und so zur Verbesserung des Designs von Antrieben für die Automobil- und Raumfahrtindustrie beitragen. Dadurch werden Ressourcen geschont und die Umweltbelastung reduziert. Die neuartigen Materialien werden auch in Beleuchtungs- und Displaytechnologien und biologischen Sensoren Verwendung finden, wodurch sich auch neue Möglichkeiten zur zukünftigen Zusammenarbeit mit Princeton und anderen Forschungseinrichtungen und der Industrie ergeben werden.

Das Projekt wird durch das EU-Rahmenprogramm für Forschung und Innovation Horizont 2020 mit
dem Marie Skłodowska-Curie Zuwendungsvertrag Nr. 708068 gefördert.

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Competence in Mobility COMO, Zwei Teilprojekte zur thermischen Optimierung im E-Fahrzeug
Laufzeit: 01.01.2016 bis 31.12.2018

Die Reichweitensicherung von Elektrofahrzeugen unter winterlichen Bedingungen stellt eine Herausforderung für die einzusetzende Akkumulatortechnologie dar. Im Rahmen des Teilprojektes Gesamtfahrzeug ist hier eine thermisch optimale Betriebsstrategie für die Fahrzeugbatterie, den Fahrgastraum sowie weitere relevante Komponenten zu entwickeln.

Im Rahmen des Teilprojektes Antriebsstrang wird für einen Radnabenmotor mit hoher Leistungsdichte eine Optimierung der bisherigen Kühlkanalgeometrie vorgenommen und im weiteren Verlauf eine Weiterentwicklung der Kühlung unter Anwendung von kleinen charakteristischen Längen sowie einer Mehrphasenkühlung angestrebt.

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Optische Erfassung der von Düsenfeldern generierten Wandbenetzung
Laufzeit: 15.07.2016 bis 14.07.2017

Die reproduzierbare Positionierung sowie Einstellung der Beaufschlagungsdichten von Düsenfeldern ist von großer Relevanz für Kühl- und Reinigungsprozesse. Im Rahmen des Projektes sind die Grundlagen einer automatisierten, auf optischen Verfahren basierenden Messmethodik zu entwickeln.

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Entwicklung und Verifikation eines Messverfahrens zur Bestimmung der räumlich aufgelösten Wandtemperatur bei Auftreffen eines Kraftstoffsprays
Laufzeit: 01.10.2016 bis 30.06.2017

Bedingt durch den Spray-Wand-Kontakt in Otto-Motoren mit Direkteinspritzung kann es zu einer Benetzung der Brennraumwände kommen. Die hieraus resultierenden Kraftstofffilme sind eine Quelle für HC und Ruß-Emissionen, weshalb eine Minimierung der Wandfilmbildung anzustreben ist. Daher soll im Rahmen des Projektes ein Messverfahren zur direkten, berührungslosen und räumlich aufgelösten Bestimmung der Abkühlung auf der benetzen Wandfläche entwickelt werden. Maßgeblich hierfür ist eine grundlegende Untersuchung der einzusetzenden thermographischen Phosphore und Beschichtungsverfahren sowie der Sensitivität und Anwendbarkeit des Messfahrens unter Otto-motorischen Bedingungen.

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Untersuchung des Zerstäubungsverhaltens an 10MW Ölbrenner-Rücklaufdüsen
Laufzeit: 01.10.2014 bis 30.06.2017

Die Untersuchung der Spraybildung an Ölzerstäuberdüsen mit dem Ziel einer Optimierung hinsichtlich der Partikelgrößen bei gegebenen Vorlaufdrücken ist Gegenstand dieses Projektes. Hierbei kommen Patternatormessungen zur Bestimmung der Beaufschlagungsdichten, Highspeedkinematografie zur Analyse von Spraywinkel und Sprayzerfallsdynamik sowie Phasen Doppler Anemometrie zur Ermittlung von Partikelgeschwindigkeiten und Durchmessern zur Anwendung. Die Untersuchungen werden mit Wasser durchgeführt, wobei ausführliche Voruntersuchungen zur Übertragbarkeit der Ergebnisse vorliegen.

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Thermophysikalische Untersuchungen von Mehrkomponentengusskörpern
Laufzeit: 01.10.2015 bis 30.09.2016

Mehrkomponentengusskörper aus Stahlguss und Aluminium bieten hinsichtlich des mechanischen Verhaltens sowie der Bauteilkosten ein erhebliches Optimierungspotential. Die dadurch resultierenden bauteilinternen Grenzflächen stellen jedoch für den Wärmetransport einen zusätzlichen Widerstand dar. Innerhalb des Forschungsprojektes sind die thermischen Widerstände in durch Umguss erhaltenen Zylinderlaufbuchsen mittels einer neu entwickelten Versuchsapparatur experimentell zu bestimmen.

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Charakterisierung des thermischen Verhaltens dünner Schichten auf metallischen Kupplungsbauteilen
Laufzeit: 01.11.2015 bis 29.02.2016

Kraftfahrzeugkupplungen sind mechanisch und thermisch hoch belastete Bauteile und bieten hinsichtlich der Applikation neuartiger Werkstoffe eine Vielzahl von Möglichkeiten. Hierzu zählen verschleißmindernde Beschichtungen auf den metallischen Bauteilen, wobei jedoch durch den, aus der Beschichtung resultierenden, zusätzlichen thermischen Widerständen höhere Bauteiltemperaturen auftreten können. Um hier verlässliche Voraussagen über das Bauteilverhalten treffen zu können wird das thermische Verhalten dieser Schichten detailliert mittels der Transient Plane Source Methode charakterisiert.

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Vergleichende Untersuchung der Wandfilmbildung von Mehrlochinjektoren mittels laserinduzierter Fluoreszenz
Laufzeit: 01.03.2015 bis 31.12.2015

Die Benetzung der Brennraumwände mit Kraftstoff ist eine wesentliche Ursache für die Entstehung von Rußpartikeln in Ottomotoren mit Direkteinspritzung. Um die Abhängigkeit der Spray/Wand-Interaktion und der Wandfilmbildung von der Düsengeometrie zu erfassen, wurden umfangreiche Messungen durchgeführt. Dabei kam die Methode der laserinduzierten Fluoreszenz zum Einsatz. Diese ermöglicht die Quantifizierung der Wandfilmmasse. Im Ergebnis konnten eindeutige Vor- und Nachteile verschiedener Düsengeometrien aufgezeigt werden.

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COMO II: R1 Range Extender: Brennverfahren und Kraftstoffe
Laufzeit: 01.01.2012 bis 31.12.2014

Die Applikation einer Verbrennungskraftmachine als Range-Extender in einem Elektrofahrzeug bedarf einer Optimierung hinsichtlich der zu erwartenden Anforderungen in dem resultierenden Antriebsgesamtsystem. Im Rahmen des Projektes wurde für einen nicht aufgeladenen Dieselmotor das Gemischbildungs- und Brennverhalten an ausgewählten Betriebspunkten mittels optischer Messverfahren an einer Druckkammer sowie an einem Transparentmotor untersucht. Hieraus folgend konnte abschließend ein hinsichtlich der Emissionen und der Effektivität optimiertes Brennverfahren abgeleitet werden.

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Optische Untersuchungen an einem Transparentmotor
Laufzeit: 01.01.2014 bis 31.08.2014

Für die Analyse innermotorischer Prozesse steht am IKAM ein aufgeladener, selbst zündender Transparentmotor zur Verfügung. Im Laufe des Jahres wurden an diesem Kolbenwandtemperaturmessungen bei variierenden Werkstoffen mittels UV-angeregter thermischer Phosphore, die Rußbildung bei variablen Muldengeometrien sowie die Spraybildung bei variablen Einspritzdrücken mittels Hochgeschwindigkeitskinematografie für verschiedene Auftraggeber untersucht.

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Publikationen

2024

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Simulation of reacting flows in packed beds using flamelet generated manifolds

Illana, E.; Merten, H.; Bergold, T.; Khodsiani, Mohammadhassan; Hosseini, S.; Mira, D.; Beyrau, Frank; Thévenin, Dominique; Scherer, Viola

In: Thermal science and engineering progress - Amsterdam : Elsevier, Bd. 47 (2024), Artikel 102264, insges. 15 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Experimental and numerical investigation to elucidate the fluid flow through packed beds with structured particle packings

Patil, Shirin; Gorges, Christian; Lòpez Bonilla, Joel; Stelter, Moritz; Beyrau, Frank; Wachem, Berend

In: Particuology - Amsterdam : Elsevier, Bd. 89 (2024), S. 218-237

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Spatially resolved investigation of flame particle interaction in a two dimensional model packed bed

Khodsiani, Mohammadhassan; Namdar, Reza; Varnik, Fathollah; Beyrau, Frank; Fond, Benoit

In: Particuology - Amsterdam : Elsevier, Bd. 85 (2024), S. 167-185

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Numerical study of convective heat transfer in static arrangements of particles with arbitrary shapes - a monolithic hybrid lattice Boltzmann-finite difference-phase field solver

Namdar, Reza; Khodsiani, Mohammadhassan; Safari, Hesameddin; Neeraj, Tanya; Hosseini, Seyed Ali; Beyrau, Frank; Fond, Benoît; Thévenin, Dominique; Varnik, Fathollah

In: Particuology - Amsterdam : Elsevier, Bd. 85 (2024), S. 186-197

2023

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Numerical study on the impact of large air purifiers, physical distancing, and mask wearing in classrooms

Jain, Aman; Duill, Finn F.; Schulz, Florian; Beyrau, Frank; Wachem, Berend

In: Atmosphere - Basel, Switzerland : MDPI AG, Bd. 14 (2023), Heft 4, Artikel 716, insges. 17 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Synthetic inlet conditions for inhomogeneous flows from filters, packed beds, or sinter plates

Baik, Seung-Jin; Martins, Fabio J. W. A.; Beyrau, Frank; Kempf, Andreas

In: Flow, turbulence and combustion - Dordrecht [u.a.] : Springer Science + Business Media B.V. . - 2023, insges. 7 S. [Online first]

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Characterizing the SpraySyn burners with MMC-LES

Kirchmann, J.; Kronenburg, A.; Prenting, M. M.; Karaminejad, S.; Dreier, T.; Endres, T.; Patil, Shirin; Beyrau, Frank

In: Applications in energy and combustion science - Amsterdam : Elsevier B.V., Bd. 15 (2023), Artikel 100182, insges. 12 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Comparison of portable and large mobile air cleaners for use in classrooms and the effect of increasing filter loading on particle number concentration reduction efficiency

Duill, Finn Felix; Schulz, Florian; Jain, Aman; Wachem, Berend; Beyrau, Frank

In: Atmosphere - Basel, Switzerland : MDPI AG, Bd. 14 (2023), Heft 9, Artikel 1437, insges. 23 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Numerical study on the impact of large air purifiers, physical distancing, and mask wearing in classrooms

Jain, Aman; Duill, Finn Felix; Schulz, Florian; Beyrau, Frank; Wachem, Berend

In: Atmosphere - Basel, Switzerland : MDPI AG, Bd. 14 (2023), Heft 4, Artikel 716, insges. 17 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Laser applications to chemical, security, and environmental analysis - introduction to the feature issue

Arndt, Christoph; Stahlberg, Anna-Lena; Patnaik, Anil; Beyrau, Frank; Bood, Joakim; Hsu, Paul; Seeger, Thomas

In: Applied optics - Washington, DC : Optical Soc. of America, Bd. 62 (2023), Heft 6, S. LAC1-LAC3

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Thermographic 3D particle tracking velocimetry for turbulent gas flows

Stelter, Moritz; Martins, Fabio J. W. A.; Beyrau, Frank; Fond, Benoît

In: Measurement science and technology - Bristol : IOP Publ., Bd. 34 (2023), Heft 7, Artikel 074008, insges. 16 S.

Dissertation

Generalised modelling of droplet collisions in the frame of Euler/Lagrange calculations

Sui, Maohong; Sommerfeld, Martin; Beyrau, Frank

In: Magdeburg: Universitätsbibliothek, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Verfahrens- und Systemtechnik 2023, 1 Online-Ressource (XIV, 160 Seiten, 95,54 MB) [Literaturverzeichnis: Seite 151-158][Literaturverzeichnis: Seite 151-158]

2022

Buchbeitrag

Liquid pattern and velocity field on a surface during spray impingement

Schulz, Florian; Martins, Fabio J. W. A.; Beyrau, Frank

In: Symposium: 20th International Symposium on the Application of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics, Lisbon, 11-14 July 2022, Proceedings of the 20th International Symposium on the Application of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics - Lisbon . - 2022, S. 1539-1552

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Infrared pattern based method for inspecting multi-nozzle spraying tools

Schulz, Florian; Reincke, Franziska; Beyrau, Frank

In: Measurement science and technology - Bristol : IOP Publ., Bd. 34 (2023), Heft 1, Artikel 015902, insges. 14 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Influence of adhesive tapes as thermal interface materials on the thermal load of a compact electrical machine

Graichen, Henrik-Christian; Sauerhering, Jörg; Stamann, Olena; Beyrau, Frank; Boye, Gunar

In: World electric vehicle journal - Basel: MDPI, Bd. 13 (2022), 2, insges. 23 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Investigation of elastic light scattering in flame spray pyrolysis modelled by a stochastic particle approach

Kirchmann, J.; Martins, F. J. W. A.; Kronenburg, A.; Kumar, A.; Beyrau, Frank

In: Proceedings of the Combustion Institute/ Combustion Institute - Amsterdam [u.a.]: Elsevier . - 2022

Artikel in Kongressband

Investigation of a flame in a packed bed using a cylindrical geometry and single-side optical diagnostics

Khodsiani, Mohammadhassan; Beyrau, Frank; Fond, Benoit

In: Laser Applications to Chemical, Security and Environmental Analysis / Optical Sensors and Sensing Congress , 2022 - Washington, D.C., USA : OSA - the Optical Society, Artikel paper LTu3B.3

2021

Buchbeitrag

Advanced thermal management optimization of a liquid cooled compact electrical engine with air gap winding

Graichen, Henrik-Christian; Sauerhering, Jörg; Reuber, Frederick; Dlugosch, Aaron; Beyrau, Frank; Chinni, Manikhanta; Boye, Gunar

In: Kongress: FISITA World Congress, virtual event, 14-16 September 2021, From automobile to mobility. New roles. New challenges. - FISTA Library . - 2021

Buchbeitrag

Raising the thermal limits of an electrical motor based on an air gap winding by applying improved laminated layers and optimized cooling duct geometries

Sauerhering, Jörg; Boye, Gunar; Beyrau, Frank; Stamann, Olena

In: Konferenz: FISITA World Congress 2021, virtuell, 14-16-September 2021, ResearchGATE - Cambridge, Mass.: ResearchGATE Corp. . - 2021

Buchbeitrag

Thermal characterization of high-performance battery cells during charging and discharging using optical temperature measurement methods

Bonilla, Joel Lopez; Fond, Benoit; Graichen, Hendrik; Hamann, Jan; Beyrau, Frank; Boye, Gunar

In: Kongress: FISITA World Congress, virtual event, 14-16 September 2021, From automobile to mobility. New roles. New challenges. - FISTA Library . - 2021

Begutachteter Zeitschriftenartikel

The impact of large mobile air purifiers on aerosol concentration in classrooms and the reduction of airborne transmission of SARS-CoV-2

Duill, Finn F.; Schulz, Florian; Jain, Aman; Krieger, Leve; Wachem, Berend; Beyrau, Frank

In: International journal of environmental research and public health - Basel: MDPI AG, Bd. 18 (2021), 21, insges. 31 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Time-resolved temperature and velocity field measurements in gas turbine film cooling flows with mainstream turbulence

Straußwald, Michael; Abram, Christopher; Sander, Tobias; Beyrau, Frank; Pfitzner, Michael

In: Experiments in fluids - Berlin : Springer, Bd. 62 (2021), Artikel 3, insges. 17 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Phosphor thermometry at the surface of single reacting large-diameter spherical coke particles to characterise combustion for packed bed furnaces

Cai, Tao; Khodsiani, Mohammadhassan; Hallak, Bassem; Abram, Christopher; Beyrau, Frank; Specht, Eckehard

In: Proceedings of the Combustion Institute/ Combustion Institute - Amsterdam [u.a.]: Elsevier, Bd. 38 (2021), 3, S. 4225-4232

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Single-shot two-dimensional multi-angle light scattering (2D-MALS) technique for nanoparticle aggregate sizing

Martins, Fabio J. W. A.; Kronenburg, Andreas; Beyrau, Frank

In: Applied physics / B - Berlin: Springer, Bd. 127 (2021), insges. 15 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Laser applications to chemical, security, and environmental analysis - introduction to the feature issue

Beyrau, Frank; Bood, Joakim; Hsu, Paul; Kiefer, Johannes; Seeger, Thomas; Stauffer, Hans

In: Applied optics - Washington, DC: Optical Soc. of America, Bd. 60 (2021), 15, S. LAC1-LAC3

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Quantification and mitigation of PIV bias errors caused by intermittent particle seeding and particle lag by means of large eddy simulations

Jessen Werneck de Almeida Martins, Fabio; Kirchmann, Jonas; Kronenburg, Andreas; Beyrau, Frank

In: Measurement science and technology - Bristol: IOP Publ., Bd. 32 (2021), 10, insges. 19 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

A summary of new developments in phosphor thermometry

Beyrau, Frank; Fond, Benoît; Abram, Christopher

In: Measurement science and technology - Bristol: IOP Publ., Bd. 32 (2021), 12, insges. 5 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

A measuring system for monitoring multi-nozzle spraying tools

Schulz, Florian; Reincke, Franziska; Mrochen, Matthias; Beyrau, Frank

In: Measurement science and technology - Bristol : IOP Publ., Bd. 32 (2021), Heft 5, Artikel 055902, insges. 12 S.

Dissertation

Spraycharakterisierung von rücklaufgeregelten Dralldruckdüsen mit hohen Zerstäubungsdurchsätzen

Butscher, Daniel; Beyrau, Frank; Specht, Eckehard

In: Magdeburg: Universitätsbibliothek, Dissertation Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Fakultät für Verfahrens- und Systemtechnik 2021, 1 Online-Ressource (XIII, 160 Seiten, 4,41 MB) [Literaturverzeichnis: Seite 147-154]

Artikel in Kongressband

Analysis of sub-processes of spreading and receding of sessile droplets on a hot substrate

HajHariri, Aliasghar; Schulz, Florian; Duill, Finn; Beyrau, Frank

In: ICLASS 2021, 14th Triennial International Conference on Liquid Atomization and Spray Systems, Chicago, IL, USA, July 22-26, 2018 - Edinburgh: ICLASS . - 2021, insges. 8 S.

Artikel in Kongressband

Analysis of a method for monitoring multi-nozzle-arrays

Schulz, Florian; Reincke, Franziska; Beyrau, Frank; Mrochen, Matthias

In: ICLASS 2021, 14th Triennial International Conference on Liquid Atomization and Spray Systems, Chicago, IL, USA, July 22-26, 2018 - Edinburgh: ICLASS . - 2021, insges. 7 S.

Nicht begutachteter Zeitschriftenartikel

The impact of large mobile air purifiers on aerosol concentration in classrooms and the reduction of airborne transmission of SARS-CoV-2

Duill, Finn Felix; Schulz, Florian; Jain, Aman Kumar; Krieger, L.; Wachem, Berend; Beyrau, Frank

In: medRxiv - Cold Spring Harbor: Cold Spring Harbor Laboratory . - 2021, insges. 42 S.

Nicht begutachteter Zeitschriftenartikel

The behavior of fuel droplets on a heated substrate

Schulz, Florian; Duill, Finn Felix; Hajhariri, Aliasghar; Beyrau, Frank

In: SAE technical papers / Society of Automotive Engineers - Warrendale, Pa. : Soc. - 2021, Technical Paper 2021-01-5099

2020

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Sparse-lagrangian PDF modelling of silica synthesis from silane jets in vitiated co-flows with varying inflow conditions

Neuber, Gregor; Kronenburg, Andreas; Stein, Oliver T.; Garcia, Carlos E.; Williams, Benjamin A. O.; Beyrau, Frank; Cleary, Matthew J.

In: Flow, turbulence and combustion: an international journal published in association with ERCOFTAC - Dordrecht [u.a.]: Springer Science + Business Media B.V. . - 2020

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Recent developments in phosphor thermometry

Heyes, Andrew L.; Beyrau, Frank

In: Measurement science and technology: devoted to the theory, practice and application of measurement in physics, chemistry, engineering and the environmental and life sciences from inception to commercial exploitation - Bristol: IOP Publ., Volume 31, issue 2 (2019), article 020102, insgesamt 3 Seiten, 2020

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Experimental investigation of axisymmetric, turbulent, annular jets discharged through the nozzle of the SPP1980 SpraySyn burner under isothermal and reacting conditions

Martins, Fabio J. W. A.; Kirchmann, Jonas; Kronenburg, Andreas; Beyrau, Frank

In: Experimental thermal and fluid science: international journal of experimental heat transfer, thermodynamics and fluid mechanics ; ETF science - New York, NY: Elsevier, Volume 114(2020), article 110052

2019

Buchbeitrag

Einfluss der Kühlkanalgeometrie und der Thermal Interface Materials auf die thermische Belastung eines Elektromotors mit Luftspaltwicklung

Sauerhering, Jörg; Boye, Gunar; Beyrau, Frank; Stamann, Olena; Perekopskiy, Sergey

In: 14. Magdeburger Maschinenbau-Tage 2019 - Magdeburger Ingenieurtage - 24. und 25. September 2019 : Tagungsband - Magdeburg: Otto von Guericke Universität Magdeburg, Fakultät Maschinenbau, Institut für Mobile Systeme - Lehrstuhl Mechatronik . - 2019, S. 95-104

Buchbeitrag

Optimal design and operation of a CHP based district heating system including a heat storage and electrode boiler to increase self-consumption

Dancker, Jonte; Götze, Jens; Schulz, Florian; Könneke, Nicola; Beyrau, Frank; Wolter, Martin

In: 2019 IEEE PES Conference on Innovative Smart Grid Technologies (ISGT Latin America): 15-18 September 2019, Wish Serrano Hotel, Gramado, RS, Brazil/ IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Conference - Latin America - Piscataway, NJ: IEEE, 2019 . - 2019, S. 1-6

Buchbeitrag

Spray/wall-interaction and the formation of wall films

Schulz, Florian; Beyrau, Frank

In: ILASS-Americas 2019 - ILASS-Americas, S. 74[Konfernz: 30th Annual Conference on Liquid Atomization and Spray Systems, ILASS 2019, Tempe, AZ, May 12 - 15, 2019]

Begutachteter Zeitschriftenartikel

The effect of operating parameters on the formation of fuel wall films as a basis for the reduction of engine particulate emissions

Schulz, Florian; Beyrau, Frank

In: Fuel: the science and technology of fuel and energy - New York, NY [u.a.]: Elsevier, Bd. 238.2019, S. 375-384

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Numerical investigation and experimental comparison of the gas dynamics in a highly underexpanded confined real gas jet

Xiao, Cheng-Nian; Fond, Benoit; Beyrau, Frank; TJoen, Christophe; Henkes, Ruud; Veenstra, Peter; Wachem, Berend

In: Flow, turbulence and combustion - Dordrecht [u.a.]: Springer Science + Business Media B.V., Bd. 103 (2019), 1, S. 141-173

Begutachteter Zeitschriftenartikel

A delayed gating approach for interference-free ratio-based phosphor thermometry

Mendieta, Aldo; Fond, Benoit; Dragomirov, Plamen; Beyrau, Frank

In: Measurement science and technology: devoted to the theory, practice and application of measurement in physics, chemistry, engineering and the environmental and life sciences from inception to commercial exploitation - Bristol: IOP Publ., Volume 30, issue 7, (2019), article 074002, insgesamt 10 Seiten

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Characterisation of dispersed phosphor particles for quantitative photoluminescence measurements

Fond, Benoit; Abram, Christopher; Pougin, M.; Beyrau, Frank

In: Optical materials: an international journal on the physics and chemistry of optical materials and their applications, including devices - Amsterdam [u.a.]: Elsevier Science, Bd. 89.2019, S. 615-622

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Investigation of the tin-doped phosphor (Sr,Mg)3(PO4)2:Sn2+ for fluid temperature measurements

Fond, Benoit; Abram, Christopher; Pougin, Miriam; Beyrau, Frank

In: Optical materials express - Washington, DC: Optica, Bd. 9 (2019), 2, S. 802-818

Dissertation

Visualisierung und Quantifizierung von Makro- und Mikromischen in einem Flüssig/Flüssig-System

Lehwald, Andreas; Thévenin, Dominique; Beyrau, Frank

In: Magdeburg, 2019, XXI, 187 Seiten, Illustrationen, Diagramme, 30 cm[Literaturverzeichnis: Seite 174-184]

Wissenschaftliche Monographie

Intelligentes Multi-Energie-System (SmartMES) - Statusbericht der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg zum Verbundprojekt : 2. Statusseminar 04. April 2019 in Magdeburg

Wolter, Martin; Beyrau, Frank; Tsotsas, Evangelos; Klabunde, Christian; Dancker, Jonte; Könneke, Nicola; Schröter, Tamara; Schulz, Florian; Rossberg, Jari

In: Magdeburg: Otto-von-Guericke-Universität, 2019, VI, 81 Seiten, Diagramme, 21 cm - (Res electricae Magdeburgenses; Band 76)Kongress: Projekt SmartMES 2 (Magdeburg : 2019.04.04)

2018

Abstract

Characterising dispersed phosphor particles for fluid thermometry

Abram, Christopher; Fond, Benoit; Pougin, Miriam; Beyrau, Frank

In: Glasgow, 2018[Konferenz: Inaugural International Conference on Phosphor Thermometry, IGET 2018, Glasgow, Scotland, July 25th -27th, 2018]

Abstract

Exploiting optical signals from single-phosphor particles for simultaneous point measurements of flow temperature and velocity

Mendieta, Aldo; Fond, Benoit; Dragomirov, Plamen; Beyrau, Frank

In: Inaugural International Conference on Phosphor Thermometry: July 25th -27th, 2018, Technology and Innovation Centre, University of Strathclyde, Glasgow, Scotland - Glasgow[Konferenz: Inaugural International Conference on Phosphor Thermometry, IGET 2018, Glasgow, Scotland, July 25th -27th, 2018]

Abstract

Phosphor thermometry for the validation of computational fluid dynamics simulations of heat transfer in compressible real-gas flows

Fond, Benoit; Xiao, Cheng; Abram, Christopher; T'Joen, Christophe; Wachem, Berend; Beyrau, Frank

In: Inaugural International Conference on Phosphor Thermometry : July 25th -27th, 2018, Technology and Innovation Centre, University of Strathclyde, Glasgow, Scotland - Glasgow , 2018 [Konferenz: Inaugural International Conference on Phosphor Thermometry, IGET 2018, Glasgow, Scotland, July 25th -27th, 2018]

Abstract

Simultaneous measurements of the thermal and velocity boundary layer over a heated flat plate using thermographic laser Doppler velocimetry

Ojo, Anthony; Fond, Benoit; Abram, Christopher; Wachem, Berend; Heyes, Andrew; Beyrau, Frank

In: Inaugural International Conference on Phosphor Thermometry : July 25th -27th, 2018, Technology and Innovation Centre, University of Strathclyde, Glasgow, Scotland - Glasgow , 2018 [Konferenz: Inaugural International Conference on Phosphor Thermometry, IGET 2018, Glasgow, Scotland, July 25th -27th, 2018]

Buchbeitrag

Wirtschaftlichkeitsanalyse von Systemen zur Abwärmenutzung

Schulz, Florian; Sauerhering, Jörg; Beyrau, Frank

In: Konvergente Infrastrukturen: 19. Forschungskolloquium am Fraunhofer IFF - Magdeburg, S. 5, 2018[Tagung: 19. Forschungskolloquium am Fraunhofer IFF, Magdeburg, 24.11.2017]

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Laser-based measurements of surface cooling following fuel spray impingement

Mendieta, Aldo; Dragomirov, Plamen; Schulz, Florian; Beyrau, Frank; Samenfink, Wolfgang; Schuenemann, Erik

In: SAE technical papers - Warrendale, Pa: Soc, 2018, Paper 2018-01-0273, insgesamt 9 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Flame synthesis of nanophosphors using sub-micron aerosols

Abram, Christopher; Mezhericher, Maksim; Beyrau, Frank; Stone, Howard A.; Ju, Yiguang

In: Proceedings of the Combustion Institute - Amsterdam [u.a.]: Elsevier, 2018

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Joint experimental and numerical study of silica particulate synthesis in a turbulent reacting jet

Neuber, Gregor; Garcia, Carlos E.; Kronenburg, Andreas; Williams, Benjamin A. O.; Beyrau, Frank; Stein, Oliver T.; Cleary, Matthew J.

In: Proceedings of the Combustion Institute/ Combustion Institute - Amsterdam [u.a.]: Elsevier . - 2018

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Investigation of a highly underexpanded jet with real gas effects confined in a channel - flow field measurements

Fond, Benoît; Xiao, Cheng-Nian; TJoen, Christophe; Henkes, Ruud; Veenstra, Peter; Wachem, Berend; Beyrau, Frank

In: Experiments in fluids - Berlin: Springer, Vol. 59. 2018, 10, Art. 160, insgesamt 21 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Comparison of the spray and the spray/wall interaction of two gasoline injectors

Schulz, Florian; Beyrau, Frank

In: International journal of automotive technology: IJAT - Berlin: Springer, Bd. 19.2018, 4, S. 615-622

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Systematic investigation of fuel film evaporation

Schulz, Florian; Beyrau, Frank

In: SAE technical papers - Warrendale, Pa: Soc, 2018, Paper 2018-01-0310, insgesamt 11S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Planar measurements of spray-induced wall cooling using phosphor thermometry

Dragomirov, Plamen; Mendieta, Aldo; Abram, Christopher; Fond, Benoit; Beyrau, Frank

In: Experiments in fluids - Berlin: Springer, Vol. 59.2018, 3, Art. 42, insgesamt 13 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Temperature measurement techniques for gas and liquid flows using thermographic phosphor tracer particles

Abram, Christopher; Fond, Benoit; Beyrau, Frank

In: Progress in energy and combustion science - Amsterdam [u.a.]: Elsevier Science, Bd. 64.2018, S. 93-156

Herausgeberschaft

Intelligentes Multi-Energie-System (SmartMES) - Statusbericht der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg zum Verbundprojekt ; 1. Statusseminar 28. März 2018 in Magdeburg

Wolter, Martin; Beyrau, Frank; Tsotsas, Evangelos; Klabunde, Christian; Dancker, Jonte; Könneke, Nicola; Schröter, Tamara; Schulz, Florian; Rossberg, Jari; Richter, André

In: Magdeburg: Otto-von-Guericke-Universität, 2018, XII, 159 Seiten, Illustrationen, Diagramme, 21 cm - (Res electricae Magdeburgenses; Band 74)Kongress: Statusseminar 1 (Magdeburg : 2018.03.28)

2017

Buchbeitrag

Untersuchung der Spraycharakteristik für die Effizienzsteigerung von rücklaufgeregelten Dralldruckdüsen

Butscher, Daniel; Sauerhering, Jörg; Beyrau, Frank; Schmidt, Jürgen

In: 13. Magdeburger Maschinenbau-Tage 2017/ Magdeburger Maschinenbau-Tage - Magdeburg: Universitätsbibliothek; Kasper, Roland . - 2017, S. 255-264

Buchbeitrag

Sprayvermessung einer Benzin-Wasser-Emulsion

Rottengruber, Hermann; Wagner, Thilo; Beyrau, Frank; Dragomirov, Plamen; Schaub, Maximilian

In: 10. Tagung Diesel- und Benzindirekteinspritzung 2016 - Inklusive Gaseinblasung: Inklusive Gaseinblasung - Wiesbaden: Springer Fachmedien Wiesbaden, 2017 . - 2017, S. 381-402[Kongress: 10. Tagung Diesel- und Benzindirekteinspritzung 2016 - Inklusive Gaseinblasung, 24. - 25. November, Berlin]

Buchbeitrag

The influence of spray parameters on the formation of fuel wall films

Schulz, Florian; Schmidt, Jürgen; Beyrau, Frank

In: ILASS Brigthon 2016, 4-7 September/ European Conference on Liquid Atomization and Spray Systems, 2016, 2016, Paper AS-10, insgesamt 8 S.[Konferenz: 27. European Conference on Liquid Atomization and Spray Systems, ILASS, Brighton, 04-07 September, 2016]

Buchbeitrag

Optische Untersuchungen von rücklaufgeregelten Dralldruckdüsen in einemgroßen Betriebsbereich

Sauerhering, Jörg; Beyrau, Frank; Schmidt, Jürgen

In: Experimentelle Strömungsmechanik - Karlsruhe: Deutsche Gesellschaft für Laser-Anemometrie GALA e.V., 2017, Seite 65-1-65-8[Tagung: 25. Fachtagung Experimentelle Strömungsmechanik, Karlsruhe, 5. - 7. September 2017]

Begutachteter Zeitschriftenartikel

The influence of flash-boiling on spray-targeting and fuel film formation

Schulz, Florian; Beyrau, Frank

In: Fuel - New York, NY [u.a.]: Elsevier, 1970, Bd. 208.2017, S. 587-594

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Investigation of BAM - Eu 2+ particles as a tracer for temperature imaging in flames

Yin, Zhiyao; Fond, Benoit; Eckel, Georg; Abram, Christopher; Meier, Wolfgang; Boxx, Isaac; Beyrau, Frank

In: Combustion and flame - Amsterdam [u.a.]: Elsevier Science, 1957, Bd. 184.2017, S. 249-251

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Thermographic laser Doppler velocimetry using the phase-shifted luminescence of BAM:Eu 2+ phosphor particles for thermometry

Ojo, Anthony O.; Fond, Benoit; Abram, Christopher; Wachem, Berend; Heyes, Andrew L.; Beyrau, Frank

In: Optics express - Washington, DC: Soc., 1997, Bd. 25.2017, 10, S. 11833-11843

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Three-color vibrational CARS thermometry of fuel-rich ethylene/air flames using a potassium gadolinium tungstate Raman-active crystal as a source of narrowband probe radiation

Meißner, Christian; Tröger, Johannes W.; Kozlov, Dimitrii N.; Beyrau, Frank; Seeger, Thomas

In: Applied optics - Washington, DC: Optical Soc. of America, 1962, Vol. 56.2017, 11, S. E77-E83

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Comparison of Raman-active crystals as a narrowband probe light source for picosecond three-color vibrational CARS thermometry

Meißner, Christian; Tröger, Johannes W.; Kozlov, Dimitrii N.; Beyrau, Frank; Seeger, Thomas

In: Journal of Raman spectroscopy - Chichester [u.a.]: Wiley, 1973, Bd. 48.2017, 8, S. 1026-1032

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Comparative flame structure investigation of normal and inverse turbulent non-premixed oxy-fuel flames using experimentally recorded and numerically predicted Rayleigh and OH-PLIF signals

Hunger, Franziska; Zulkifli, Meor F.; Williams, Benjamin A. O.; Beyrau, Frank; Hasse, Christian

In: Proceedings of the Combustion Institute - Amsterdam [u.a.]: Elsevier, 2000, Bd. 36.2017, 2, S. 1713-1720

2016

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Systematic LIF fuel wall film investigation

Schulz, Florian; Samenfink, W.; Schmidt, Jürgen; Beyrau, Frank

In: Fuel : the science and technology of fuel and energy - New York, NY [u.a.] : Elsevier, Bd. 172.2016, S. 284-292

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Novel method for the measurement of liquid film thickness during fuel spray impingement on surfaces

Henkel, S.; Beyrau, Frank; Hardalupas, Y.; Taylor, A. M. K. P.

In: Optics express - Washington, DC : Soc, Bd. 24.2016, 3, S. 2542-2561

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Simultaneous kHz-rate temperature and velocity field measurements in the flow emanating from angled and trenched film cooling holes

Schreivogel, P.; Abram, C.; Fond, B.; Straußwald, M.; Beyrau, F.; Pfitzner, M.

In: International Journal of Heat and Mass Transfer, 2016, S. 390-400, ISSN 00179310, 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2016.06.092

Begutachteter Zeitschriftenartikel

On the kinetics of thermal oxidation of the thermographic phosphor BaMgAL 10O 17: Eu

Yáñez-González, Álvaro; Wachem, Berend van; Skinner, Stephen; Beyrau, Frank; Heyes, Andrew

In: Materials and design - Amsterdam [u.a.] : Elsevier Science, Bd. 108 (2016), S. 145-150

Begutachteter Zeitschriftenartikel

A combined experimental and numerical study of laminar and turbulent non-piloted oxy-fuel jet flames using a direct comparison of the rayleigh signal

Hunger, Franziska; Zulkifli, Meor F.; Williams, Benjamin A. O.; Beyrau, Frank; Hasse, Christian

In: Flow, turbulence and combustion - Dordrecht [u.a.] : Springer Science + Business Media B.V, Bd. 97.2016, 1, S. 231-262

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Soft tissue phantoms for realistic needle insertion - a comparative study

Leibinger, Alexander; Forte, Antonio E.; Tan, Zhengchu; Oldfield, Matthew J.; Beyrau, Frank; Dini, Daniele; Rodriguez y Baena, Ferdinando

In: Annals of biomedical engineering - Dordrecht [u.a.] : Springer Science + Business Media B.V, Bd. 44.2016, 8, S. 2442-2452

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Development of an optical thermal history coating sensor based on the oxidation of a divalent rare earth ion phosphor

Yáñez-González, Álvaro; Ruiz-Trejo, Enrique; Wachem, Berend; Skinner, Stephen; Beyrau, Frank; Heyes, Andrew

In: Measurement science and technology - Bristol : IOP Publ - 27.2016, 11, Art.115103, insgesamt 9 S.

2015

Buchbeitrag

Investigation of the combustion of alternative diesel fuels in an optical engine

Dragomirov, Plamen; Sauerhering, Jörg; Beyrau, Frank; Schmidt, Jürgen; Rottengruber, Hermann

In: Internationaler Motorenkongress 2015 / Liebl , Johannes - Wiesbaden : Springer Vieweg, S. 465-466

Buchbeitrag

Numerische Strömungsberechnung von dieselmotorischen Vorgängen

Buchtatyj, Denis; Dragomirov, Plamen; Thévenin, Dominique; Beyrau, Frank; Bartel, Dirk

In: Smart, effizient, mobil - 12. Magdeburger Maschinenbau-Tage ; 30. September und 1. Oktober 2015 - Magdeburg: Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, 2015, 2015, Beitrag A8-4, insgesamt 11 S.Kongress: Magdeburger Maschinenbau-Tage 12 (Magdeburg : 2015.09.30-10.01)[Beitrag auf CD-ROM]

Begutachteter Zeitschriftenartikel

On-Line temperature measurement inside a thermal barrier sensor coating during engine operation

Yañez Gonzalez, A.; Pilgrim, C. C.; Feist, J. P.; Sollazzo, P. Y.; Beyrau, Frank; Heyes, A. L.

In: Journal of turbomachinery - New York, NY: ASME, 1986, Vol. 137.2015, 10, Art. 101004, insgesamt 9 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Development of a sensitive experimental set-up for LIF fuel wall film measurements in a pressure vessel

Schulz, Florian; Schmidt, Jürgen; Beyrau, Frank

In: Experiments in fluids - Berlin: Springer, 1983, Bd. 56.2015, 5, insges. 16 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

On the characterisation of tracer particles for thermographic particle image velocimetry

Fond, Benoit; Abram, Christopher; Beyrau, Frank

In: Applied physics / B - Berlin: Springer, 1981, Bd. 118.2015, 3, S. 393-399

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Analysis of flow boiling heat transfer in narrow annular gaps applying the design of experiments method

Boye, Gunar; Schmidt, Jürgen; Beyrau, Frank

In: Advances in mechanical engineering - London: Sage Publishing, 2009, Bd. 7.2015, 6, insges. 14 S.

Begutachteter Zeitschriftenartikel

High-precision flow temperature imaging using ZnO thermographic phosphor tracer particles

Abram, Christopher; Fond, Benoit; Beyrau, Frank

In: Optics Express, 2015, S. 19453, ISSN 1094-4087, 10.1364/OE.23.019453

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Thermal radiation from vapour cloud explosions

Hadjipanayis, M. A.; Beyrau, Frank; Lindstedt, R. P.; Atkinson, G.; Cusco, L.

In: Process safety and environmental protection - Amsterdam: Elsevier, 1990, Bd. 94.2015, S. 517-527

Begutachteter Zeitschriftenartikel

On the alignment of fluid-dynamic principal strain-rates with the 3D flamelet-normal in a premixed turbulent V-flame

Sponfeldner, T.; Boxx, I.; Beyrau, Frank; Hardalupas, Y.; Meier, W.; Taylor, A. M. K. P.

In: Proceedings of the Combustion Institute - Amsterdam [u.a.]: Elsevier, 2000, Bd. 35.2015, 2, S. 1269-1276

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Time-resolved temperature measurements for inert and reactive particles in explosive atmospheres

Beyrau, Frank; Hadjipanayis, M. A.; Lindstedt, R. P.

In: Proceedings of the Combustion Institute/ Combustion Institute - Amsterdam [u.a.]: Elsevier, 2000, Bd. 35.2015, 2, S. 2067-2074

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Thermographic laser Doppler velocimetry

Ojo, Anthony O.; Fond, Benoit; Wachem, Berend; Heyes, Andrew L.; Beyrau, Frank

In: Optics letters - Washington, DC: Soc, 1977, Bd. 40.2015, 20, S. 4759-4762

Begutachteter Zeitschriftenartikel

The structure of turbulent flames in fractal- and regular-grid-generated turbulence

Sponfeldner, Thomas; Soulopoulos, Nikolaos; Beyrau, Frank; Hardalupas, Yannis; Taylor, Alex M. K. P.; Vassilicos, J. Christos

In: Combustion and flame - Amsterdam [u.a.]: Elsevier Science, 1957, Bd. 162.2015, 9, S. 3379-3393

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Reusable thermal history sensing via oxidation of a divalent rare earth ion-based phosphor synthesized by the solgel process

González, Álvaro Yáñez; Skinner, Stephen; Beyrau, Frank; Heyes, Andrew L.

In: Heat transfer engineering - London [u.a.]: Taylor & Francis, 1979, Bd. 36.2015, 14/15, S. 1275-1281[Special Issue: Special Issue: Selected Papers Presented at the 13th UK Heat Transfer Conference, September 2-3, 2013, Imperial College London, London, UK]

Begutachteter Zeitschriftenartikel

A detailed characterization of BaMgAl 10O 17:Eu phosphor as a thermal history sensor for harsh environments

Yáñez-González, Álvaro; Ruiz-Trejo, Enrique; Wachem, Berend; Skinner, Stephen; Beyrau, Frank; Heyes, Andrew

In: Sensors and actuators / A - Amsterdam [u.a.]: Elsevier Science, 1990, Bd. 234.2015, S. 339-345

Artikel in Kongressband

Comparison of diesel fuel and hydrogenated vegetable oil combustion in an optical engine by means of simultaneous two-colour imaging and OH* chemiluminescence

Dragomirov, Plamen; Sauerhering, Joerg; Hadler, Jens; Rottengruber, Hermann; Schmidt, Juergen; Beyrau, Frank

In: 2015

Originalartikel in begutachteter internationaler Zeitschrift

Characterisation of the luminescence properties of BAM:Eu2+ particles as a tracer for thermographic particle image velocimetry

Fond, Benoit; Abram, Christopher; Beyrau, Frank

In: Applied Physics B: Lasers and Optics (2015)

2014

Buchbeitrag

LIF-Untersuchung der Kraftstoffwandbenetzung unter den Bedingungen eines Ottomotors

Schulz, Florian; Beyrau, Frank; Schmidt, Jürgen

In: 9. Tagung Diesel- und Benzindirekteinspritzung 2014: proceedings - Wiesbaden: Springer Vieweg, 2014 . - 2014, S. 353-372Kongress: Tagung Diesel- und Benzindirekteinspritzung 9 (Berlin : 2014.12.03-04)

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Highly resolved strain imaging during needle insertion: Results with a novel biologically inspired device

Oldfield, M.J.; Burrows, C.; Kerl, J.; Frasson, L.; Parittotokkaporn, T.; Beyrau, F.; Rodriguez y Baena, F.

In: Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, Vol. 30, 2014, S. 50-60, ISSN 17516161, 10.1016/j.jmbbm.2013.10.016

Herausgeberschaft

Temperature sensing inside thermal barrier coatings using phosphor thermometry

Yañez Gonzalez, A.; Pilgrim, C.C.; Sollazzo, P.Y.; Heyes, A.L.; Feist, J.P.; Nicholls, J.R.; Beyrau, F.

In: IET Conference Publications, Vol. 2014, 2014, Issue 630 CP, 10.1049/cp.2014.0540

Herausgeberschaft

A reusable thermal history sensor based on the oxidation of a divalent rare earth ion based phosphor synthesized by the sol-gel process

Yáñez González, A.; Skinner, S.; Beyrau, F.; Heyes, A.L.

In: Proceedings of the International Instrumentation Symposium, 2014, ISSN 15588041

Herausgeberschaft

A reusable thermal history sensor based on the oxidation of a divalent rare earth ion based phosphor synthesized by the sol- Gel process

González, A.Y.; Skinner, S.; Beyrau, F.; Heyes, A.L.

In: IET Conference Publications, Vol. 2014, 2014, Issue 630 CP, 10.1049/cp.2014.0536

Herausgeberschaft

Thermographic particle image velocimetry

Fond, B.; Abram, C.; Beyrau, F.

In: Optics InfoBase Conference Papers, 2014, ISSN 21622701

Herausgeberschaft

Needle geometry, target migration and substrate interactions in high resolution

Oldfield, Matthew; Leibinger, Alexander; Kaufmann, Pia-Afra; Bertucchi, Marine; Beyrau, Frank; Rodriguez y Baena, Ferdinando

In: 2014, S. 852-855, 10.1109/EMBC.2014.6943725

Herausgeberschaft

Temperature sensing inside thermal barrier coatings using phosphor thermometry

Yañez Gonzalez, A.; Pilgrim, C.C.; Sollazzo, P.Y.; Heyes, A.L.; Feist, J.P.; Nicholls, J.R.; Beyrau, F.

In: Proceedings of the International Instrumentation Symposium, 2014, ISSN 15588041

2013

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Ignition of fuel/air mixtures by radiatively heated particles

Beyrau, F.; Hadjipanayis, M.A.; Lindstedt, R.P.

In: Proceedings of the Combustion Institute, Vol. 34, 2013, Issue 2, S. 2065-2072, ISSN 15407489, 10.1016/j.proci.2012.07.012

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Laser induced phosphorescence imaging for the investigation of evaporating liquid flows This article is part of the Topical Collection on Application of Laser Techniques to Fluid Mechanics 2012

Charogiannis, A.; Beyrau, F.

In: Experiments in Fluids, Vol. 54, 2013, Issue 5, ISSN 07234864, 10.1007/s00348-013-1518-2

Begutachteter Zeitschriftenartikel

High-speed planar thermometry and velocimetry using thermographic phosphor particles

Abram, C.; Fond, B.; Heyes, A.L.; Beyrau, F.

In: Applied Physics B: Lasers and Optics, Vol. 111, 2013, Issue 2, S. 155-160, ISSN 09462171, 10.1007/s00340-013-5411-8

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Three-dimensional flame displacement speed and flame front curvature measurements using quad-plane PIV

Kerl, J.; Lawn, C.; Beyrau, F.

In: Combustion and Flame, Vol. 160, 2013, Issue 12, S. 2757-2769, ISSN 00102180, 10.1016/j.combustflame.2013.07.002

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Turbulent premixed flames on fractal-grid-generated turbulence

Soulopoulos, N.; Kerl, J.; Sponfeldner, T.; Beyrau, F.; Hardalupas, Y.; Taylor, A.M.K.P.; Vassilicos, J.C.

In: Fluid Dynamics Research, Vol. 45, 2013, Issue 6, ISSN 01695983, 10.1088/0169-5983/45/6/061404

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Turbulent premixed flames on fractal-grid-generated turbulence

Soulopoulos, N; Kerl, J; Sponfeldner, T; Beyrau, F; Hardalupas, Y; Taylor, A M K P; Vassilicos, J C

In: Fluid Dynamics Research, 2013, S. 061404, ISSN 0169-5983, 10.1088/0169-5983/45/6/061404

Herausgeberschaft

Thermographic particle image velocimetry

Beyrau, F.

In: Optics InfoBase Conference Papers, 2013, ISSN 21622701

2012

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Tissue deformation analysis using a laser based digital image correlation technique

Kerl, J.; Parittotokkaporn, T.; Frasson, L.; Oldfield, M.; Rodriguez y Baena, F.; Beyrau, F.

In: Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials, Vol. 6, 2012, S. 159-165, ISSN 17516161, 10.1016/j.jmbbm.2011.10.007

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Simultaneous temperature,mixture fraction and velocity imaging in turbulent flows using thermographic phosphor tracer particles

Fond, B.; Abram, C.; Heyes, A.L.; Kempf, A.M.; Beyrau, F.

In: Optics Express, Vol. 20, 2012, Issue 20, S. 22118-22133, ISSN 10944087, 10.1364/OE.20.022118

Herausgeberschaft

Laser thermometry techniques for combustion diagnostics

Beyrau, F.

In: Optical Instrumentation for Energy and Environmental Applications, E2 2012, 2012

2011

Begutachteter Zeitschriftenartikel

An external Raman laser for combustion diagnostics

Kerl, J.; Sponfeldner, T.; Beyrau, F.

In: Combustion and Flame, Vol. 158, 2011, Issue 10, S. 1905-1907, ISSN 00102180, 10.1016/j.combustflame.2011.03.004

Herausgeberschaft

Laser induced fluorescence for quantitative temperature and concentration measurements in internal combustion engines

Beyrau, F.

In: 2011 Conference on Lasers and Electro-Optics: Laser Science to Photonic Applications, CLEO 2011, 2011

Herausgeberschaft

Laser induced fluorescence for quantitative temperature and concentration measurements in internal combustion engines

Beyrau, F.

In: Optics InfoBase Conference Papers, 2011, ISSN 21622701

2010

Begutachteter Zeitschriftenartikel

A-priori testing of an eddy viscosity model for the density-weighted subgrid scale stress tensor in turbulent premixed flames

Pfadler, S.; Beyrau, F.; Dinkelacker, F.; Leipertz, A.

In: Experiments in Fluids, Vol. 49, 2010, Issue 4, S. 839-851, ISSN 07234864, 10.1007/s00348-009-0799-y

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Technical feasibility of electric field control for turbulent premixed flames

Altendorfner, F.; Beyrau, F.; Leipertz, A.; Hammer, T.; Most, D.; Lins, G.; Branston, D.W.

In: Chemical Engineering and Technology, Vol. 33, 2010, Issue 4, S. 647-653, ISSN 09307516, 10.1002/ceat.200900625

Herausgeberschaft

Application of a dual-pump vibrational and pure rotational CARS system for temperature and multi-species measurements inside a porous burner

Seeger, T.; Weikl, M.C.; Tedder, S.A.; Beyrau, F.; Kiefer, J.; Leipertz, A.

In: Optics InfoBase Conference Papers, 2010, ISSN 21622701

Herausgeberschaft

Multi-species detection with dual-pump-CARS: Possibilities and limitations

Eichmann, S.C.; Gao, Y.; Weikl, M.C.; Beyrau, F.; Seeger, T.; Leipertz, A.

In: Physics Procedia, Vol. 5, 2010, Issue PART 2, S. 703-712, ISSN 18753884, 10.1016/j.phpro.2010.08.102

2009

Begutachteter Zeitschriftenartikel

High resolution dual-plane stereo-PIV for validation of subgrid scale models in large-eddy simulations of turbulent premixed flames

Pfadler, S.; Dinkelacker, F.; Beyrau, F.; Leipertz, A.

In: Combustion and Flame, Vol. 156, 2009, Issue 8, S. 1552-1564, ISSN 00102180, 10.1016/j.combustflame.2009.02.010

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Industrial application potential for electric fields to control turbulent premixed flames [Technisches Anwendungspotenzial elektrischer Felder zur Steuerung turbulenter vorgemischter Flammen]

Altendorfner, F.; Beyrau, F.; Leipertz, A.; Hammer, T.; Most, D.; Lins, .; Branston, D.W.

In: Chemie-Ingenieur-Technik, Vol. 81, 2009, Issue 10, S. 1631-1638, ISSN 0009286X, 10.1002/cite.200900053

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Simultaneous quantitative measurements of temperature and residual gas fields inside a fired SI-engine using acetone laser-induced fluorescence

Löffler, M.; Kröckel, K.; Koch, P.; Beyrau, F.; Leipertz, A.; Grasreiner, S.; Heinisch, A.

In: SAE Technical Papers, 2009, 10.4271/2009-01-0656

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Direct evaluation of the subgrid scale scalar flux in turbulent premixed flames with conditioned dual-plane stereo PIV

Pfadler, S.; Kerl, J.; Beyrau, F.; Leipertz, A.; Sadiki, A.; Scheuerlein, J.; Dinkelacker, F.

In: Proceedings of the Combustion Institute, Vol. 32 II, 2009, S. 1723-1730, ISSN 15407489, 10.1016/j.proci.2008.05.027

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Validation experiments for spatially resolved one-dimensional emission spectroscopy temperature measurements by dual-pump CARS in a sooting flame

Weikl, M.C.; Seeger, T.; Wendler, M.; Sommer, R.; Beyrau, F.; Leipertz, A.

In: Proceedings of the Combustion Institute, Vol. 32 I, 2009, S. 745-752, ISSN 15407489, 10.1016/j.proci.2008.07.019

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Non-intrusive gas-phase temperature measurements inside a porous burner using dual-pump CARS

Kiefer, J.; Weikl, M.C.; Seeger, T.; Von Issendorff, F.; Beyrau, F.; Leipertz, A.

In: Proceedings of the Combustion Institute, Vol. 32 II, 2009, S. 3123-3129, ISSN 15407489, 10.1016/j.proci.2008.06.026

2008

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Experimental determination of the sub-grid scale scalar flux in a non-reacting jet-flow

Löffler, M.; Pfadler, S.; Beyrau, F.; Leipertz, A.; Dinkelacker, F.; Huai, Y.; Sadiki, A.

In: Flow, Turbulence and Combustion, Vol. 81, 2008, Issue 1-2, S. 205-219, ISSN 13866184, 10.1007/s10494-007-9102-6

2007

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Improvement of planar laser diagnostics by the application of a beam homogenizer

Pfadler, S.; Löffler, M.; Beyrau, F.; Leipertz, A.

In: Journal of Physics: Conference Series, Vol. 85, 2007, Issue 1, ISSN 17426588, 10.1088/1742-6596/85/1/012010

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Comparison of temperature measurements through coherent anti-Stokes Raman scattering and numerical simulations of incineration in porous media [Vergleich von temperaturmessungen mittels kohärenter anti-Stokes Raman-Streuung und numerischen simulationen von verbrennung in porösen medien]

Seeger, T.; Kiefer, J.; Hierold, R.; Weikl, M.C.; Beyrau, F.; Leipertz, A.; Steven, M.; Von Issendorff, F.; Delgado, A.

In: VDI Berichte, 2007, Issue 1988, S. 139-145, ISSN 00835560

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Laser optical structural analysis of turbulent premixed flames: Comparison of different strategies for flame front detection [Laseroptische Strukturanalyse Turbulenter Vormischflammen: Vergleich Unterschiedlicher Strategien zur Flammenfrontdetektion]

Pfadler, S.; Beyrau, F.; Leipertz, A.

In: VDI Berichte, 2007, Issue 1988, S. 743-749, ISSN 00835560

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Flame front detection and characterization using conditioned particle image velocimetry (CPIV)

Pfadler, S.; Beyrau, F.; Leipertz, A.

In: Optics Express, Vol. 15, 2007, Issue 23, S. 15444-15456, ISSN 10944087, 10.1364/OE.15.015444

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Behavior of the acetone laser-induced fluorescence under engine relevant conditions for the simultaneous visualization of temperature and concentration fields

Löffler, M.; Melcher, B.U.; Braeuer, A.; Beyrau, F.; Leipertz, A.

In: SAE Technical Papers, 2007

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Locally resolved measurement of gas-phase temperature and EGR-ratio in an HCCI-engine and their influence on combustion timing

Weikl, M.C.; Beyrau, F.; Leipertz, A.; Loch, A.; Jelitto, C.; Willand, J.

In: SAE Technical Papers, 2007

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Detailed 2-D numerical simulations of rich, premixed laminar methane flames for CO concentrations and temperature

Muppala, S.P.R.; Sannala, S.K.R.; Aluri, N.K.; Dinkelacker, F.; Beyrau, F.; Leipertz, A.

In: Combustion Science and Technology, Vol. 179, 2007, Issue 9, S. 1797-1822, ISSN 00102202, 10.1080/00102200701260146

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Numerical and experimental study of the vaporization cooling in gasoline direct injection sprays

Hildenbrand, S.; Staudacher, S.; Brüggemann, D.; Beyrau, F.; Weikl, M.C.; Seeger, T.; Leipertz, A.

In: Proceedings of the Combustion Institute, Vol. 31 II, 2007, S. 3067-3073, ISSN 15407489, 10.1016/j.proci.2006.07.092

Herausgeberschaft

Development of supersonic combustion experiments for CFD modeling

Cutler, A.D.; Magnotti, G.; Baurle, R.; Bivolaru, D.; Tedder, S.; Danehy, P.M.; Weikl, M.C.; Beyrau, F.; Seeger, T.

In: Collection of Technical Papers - 45th AIAA Aerospace Sciences Meeting, Vol. 17, 2007, S. 11854-11866

Herausgeberschaft

Characterization of a combined CARS and interferometric rayleigh scattering system

Tedder, S.A.; Bivolaru, D.; Danehy, P.M.; Weikl, M.C.; Beyrau, F.; Seeger, T.; Cutler, A.D.

In: Collection of Technical Papers - 45th AIAA Aerospace Sciences Meeting, Vol. 15, 2007, S. 10587-10594

2006

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Laser-induced fluorescence of ketones at elevated temperatures for pressures up to 20 bars by using a 248 nm excitation laser wavelength: Experiments and model improvements

Braeuer, A.; Beyrau, F.; Leipertz, A.

In: Applied Optics, Vol. 45, 2006, Issue 20, S. 4982-4989, ISSN 1559128X, 10.1364/AO.45.004982

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Application of a beam homogenizer to planar laser diagnostics

Pfadler, S.; Beyrau, F.; Löffler, M.; Leipertz, A.

In: Optics Express, Vol. 14, 2006, Issue 22, S. 10171-10180, ISSN 10944087, 10.1364/OE.14.010171

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Simultaneous temperature and exhaust-gas recirculation-measurements in a homogeneous charge-compression ignition engine by use of pure rotational coherent anti-Stokes Raman spectroscopy

Weik, M.C.; Beyrau, F.; Leipertz, A.

In: Applied Optics, Vol. 45, 2006, Issue 15, S. 3646-3651, ISSN 1559128X, 10.1364/AO.45.003646

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Identification of spatial averaging effects in vibrational CARS spectra

Seeger, T.; Weikl, M.C.; Beyrau, F.; Leipertz, A.

In: Journal of Raman Spectroscopy, Vol. 37, 2006, Issue 6, S. 641-646, ISSN 03770486, 10.1002/jrs.1501

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Linewidth modelling of C2H2-N2 mixtures tested by rotational CARS measurements

Buldyreva, J.; Bonamy, J.; Weikl, M.C.; Beyrau, F.; Seeger, T.; Leipertz, A.; Vestin, F.; Afzelius, M.; Bood, J.; Bengtsson, P.-E.

In: Journal of Raman Spectroscopy, Vol. 37, 2006, Issue 6, S. 647-654, ISSN 03770486, 10.1002/jrs.1491

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Investigation of the combustion process in an auxiliary heating system using dual-pump CARS

Braeuer, A.; Beyrau, F.; Weikl, M.C.; Seeger, T.; Kiefer, J.; Leipertz, A.; Holzwarth, A.; Soika, A.

In: Journal of Raman Spectroscopy, Vol. 37, 2006, Issue 6, S. 633-640, ISSN 03770486, 10.1002/jrs.1489

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Combined coherent anti-Stokes Raman spectroscopy and linear Raman spectroscopy for simultaneous temperature and multiple species measurements

Weikl, M.C.; Beyrau, F.; Kiefer, J.; Seeger, T.; Leipertz, A.

In: Optics Letters, Vol. 31, 2006, Issue 12, S. 1908-1910, ISSN 01469592, 10.1364/OL.31.001908

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Locally resolved investigation of the vaporization of GDI sprays applying different laser techniques

Beyrau, F.; Weikl, M.C.; Schmitz, I.; Seeger, T.; Leipertz, A.

In: Atomization and Sprays, Vol. 16, 2006, Issue 3, S. 319-330, ISSN 10445110, 10.1615/AtomizSpr.v16.i3.50

Herausgeberschaft

Temperature measurements for LII evaluation in non-premixed flames - Comparison between emission spectroscopy and CARS

Wendler, M.; Guevara, G.; Weikl, M.C.; Sommer, R.; Beyrau, F.; Seeger, T.; Leipertz, A.

In: CEUR Workshop Proceedings, Vol. 211, 2006, S. 16, ISSN 16130073

2005

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Simultaneous measurement of the temperature and fuel and oxygen concentrations in flames using the dual pump Coherent Anti-Stokes Raman Scattering (CARS) technique [Simultane Messung der Temperatur sowie der Brennstoff- und Sauerstoffkonzentrationen in Flammen mittels der Dual-Pump-CARS-Technik]

Seeger, T.; Beyrau, F.; Malarski, A.; Leipertz, A.

In: VDI Berichte, 2005, Issue 1888, S. 347-354, ISSN 00835560

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Interference effects of C2-radicals in nitrogen vibrational CARS thermometry using a frequency-doubled Nd:YAG laser

Malarski, A.; Beyrau, F.; Leipertz, A.

In: Journal of Raman Spectroscopy, Vol. 36, 2005, Issue 2, S. 102-108, ISSN 03770486, 10.1002/jrs.1267

2004

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Comprehensive characterization of a sooting laminar methane-diffusion flame using different laser techniques

Seeger, T.; Egermann, J.; Dankers, S.; Beyrau, F.; Leipertz, A.

In: Chemical Engineering and Technology, Vol. 27, 2004, Issue 11, S. 1150-1156, ISSN 09307516, 10.1002/ceat.200407003

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Application of an optical pulse stretcher to coherent anti-Stokes Raman spectroscopy

Beyrau, F.; Weikl, M.C.; Seeger, T.; Leipertz, A.

In: Optics Letters, Vol. 29, 2004, Issue 20, S. 2381-2383, ISSN 01469592, 10.1364/OL.29.002381

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Temperature and CO concentration measurements in a partially premixed CH4/air coflowing jet flame using coherent anti-stokes raman scattering

Datta, A.; Seeger, T.; Beyrau, F.; Leipertz, A.

In: Combustion Science and Technology, Vol. 176, 2004, Issue 11, S. 1965-1984, ISSN 00102202, 10.1080/00102200490504607

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Determination of the gas-phase temperature in the vaporizing spray of a GDI-injector using pure rotational cars

Beyrau, F.; Bräuer, A.; Seeger, T.; Leipertz, A.

In: SAE Technical Papers, 2004, 10.4271/2004-01-1350

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Gas-phase temperature measurement in the vaporizing spray of a gasoline direct-injection injector by use of pure rotational coherent anti-Stokes Raman scattering

Beyrau, F.; Bräuer, A.; Seeger, T.; Leipertz, A.

In: Optics Letters, Vol. 29, 2004, Issue 3, S. 247-249, ISSN 01469592, 10.1364/OL.29.000247

2003

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Determination of temperatures and fuel/air ratios in an ethene-air flame by dual-pump CARS

Beyrau, F.; Seeger, T.; Malarski, A.; Leipertz, A.

In: Journal of Raman Spectroscopy, Vol. 34, 2003, Issue 12, S. 946-951, ISSN 03770486, 10.1002/jrs.1092

Begutachteter Zeitschriftenartikel

High-pressure pure rotational CARS: Comparison of temperature measurements with O2, N2 and synthetic air

Seeger, T.; Beyrau, F.; Bräuer, A.; Leipertz, A.

In: Journal of Raman Spectroscopy, Vol. 34, 2003, Issue 12, S. 932-939, ISSN 03770486, 10.1002/jrs.1094

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Dual-Pump-CARS-Verfahren zur simultanen Temperatur- und N 2/O 2/CO-Konzentrationsbestimmung am Beispiel einer teilvorgemischten Methan-Luft Flamme

Seeger, T.; Beyrau, F.; Malarski, A.; Leipertz, A.

In: VDI Berichte, 2003, Issue 1750, S. 359-364, ISSN 00835560

2002

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Dual-pump CARS for the simultaneous detection of N2, O2 and CO in CH4 flames

Beyrau, F.; Datta, A.; Seeger, T.; Leipertz, A.

In: Journal of Raman Spectroscopy, Vol. 33, 2002, Issue 11-12, S. 919-924, ISSN 03770486

Herausgeberschaft

Comprehensive characterization of a laminar sooting methane diffusion flame using different laser techniques

Leipertz, A.; Seeger, T.; Egermann, J.; Dankers, S.; Beyrau, F.

In: International Symposium on Combustion Abstracts of Works-in-Progress Posters, 2002, S. 31

Herausgeberschaft

Temperature and CO concentration measurements in a partially premixed flame

Datta, A.; Beyrau, F.; Seeger, T.; Leipertz, A.

In: International Symposium on Combustion Abstracts of Works-in-Progress Posters, 2002, S. 349

2001

Begutachteter Zeitschriftenartikel

Experimentelle Untersuchungen von rußenden laminaren Methan-Luft-Flammen

Seeger, Th.; Egermann, J.; Dankers, St.; Beyrau, F.; Will, St.; Leipertz, A.

In: VDI Berichte, 2001, Issue 1629, S. 441-446, ISSN 00835560

1998

Herausgeberschaft

Analysis of microstructure changes and dynamic processes at rough surfac using speckle correlation

Fricke-Begemann, T.; Beyrau, F.; Gülker, G.; Hinsch, K.D.; Jäschke, P.; Wolff, K.

In: Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, Vol. 3426, 1998, S. 113-123, ISSN 0277786X, 10.1117/12.328445

Kooperationen
  • Stadtwerke Burg Energienetze mbH
  • Princeton University
  • Fraunhofer IFF, Magdeburg
  • ABO Wind AG
Profil
  • Verbrennungstechnik
  • Motorische Verbrennung
  • Spraydiagnostik
  • Reaktive und nichtreaktive Strömungen
  • Laserdiagnostik
Service
Ermittlung physikalisch-chemischer Daten
  •  Dichte, Wärmeleitfähigkeit, Wärmekapazität und Temperaturleitfähigkeit in festen und dichten Werkstoffen bis 1500°C
  • Wärmeleitfähigkeit in Porenkörpern, Schüttungen, etc. bis 700°C
  • Wärmeleitfähigkeit dünner Schichten bis 300°C
  • Reaktionsenthalpien, Zersetzungstemperaturen (Reaktionskalorimetrie)
  • Experimentelle Bestimmung von Reaktionsgeschwindigkeiten unter stationären und transienten Bedingungen
  • Infrarotthermografie
  • Numerische Modellierung des Wärme- und Stofftransports
  • Experimentelle Bestimmung von Wärmeübergangskoeffizienten

Charakterisierung von Strömungen mittels Laserdiagnostik
  • Laminare und turbulente Flammen
  • Motorische Verbrennungsprozesse
  • Sprays
  • Konvektionsphänomene
  • Wärmeübertragung
Vita

seit 2015

Leieter des Instituts für Strömungstechnik und Thermodynamik (ISUT), Fakultät für Verfahrens- und Systemtechnik, Otto-von Guericke-Universität Magdeburg

seit 2014

Inhaber des Lehrstuhls für Technische Thermodynamik (LTT), Fakultät für Verfahrens- und Systemtechnik, Otto-von Guericke-Universität Magdeburg

2014

Reader in Combustion Diagnostics, Mechanical Engineering Department, Imperial College London, UK

2008-2014

Senior Lecturer, Mechanical Engineering Department, Imperial College London, UK

2005-2008

Leiter der AG "Verbrennungstechnik" am Lehrstuhl für Technische Thermodynamik, Universität Erlangen-Nürnberg

2005

Promotion zum Dr.-Ing., Fachgebiet Chemie-und Bioingenieurwesen, Universität Erlangen-Nürnberg, summa cum laude

1999

Studium der Physik, Carl von Ossietzky Universität Oldenburg, sehr gut

Presse
Der Lehrstuhl für Technische Thermodynamik (LTT) unter Leitung von Prof. Beyrau ist an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg im Bereich Lehre und Forschung für alle Gebiete der Technischen Thermodynamik zuständig. Dies umfasst im Wesentlichen experimentelle Forschungsprojekte, die folgende Probleme untersuchen: reaktive und nichtreaktive Strömungen, motorische Verbrennungsprozesse, Konvektionsphänomene, Sprays sowie laminare und turbulente Flammen. Zur Charakterisierung dieser Prozesse werden schwerpunktmäßig moderne, laserbasierte Messverfahren eingesetzt und entwickelt.

Letzte Änderung: 08.06.2023 - Ansprechpartner: Webmaster