Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

Electrochemistry is at the core of the modern energy transition in Germany and worldwide. Electrochemical systems include batteries, supercapacitors, green hydrogen, fuel cells, green steel production, green metal winning, among other technologies.
The lecture consists of the following content: Thermodynamics of electrochemical systems; Thermodynamics of the interface and adsorption phenomena; Thermodynamics of non-equilibrium and overvoltage; Mass transport of charged particles; Charge transfer at the interface; Modelling of elementary electrochemical systems; Simulation of electrochemical measurements on model systems.
The students will learn the fundamentals of electrochemistry and the modelling of electrochemical systems through seminars and practical work with COMSOL.

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

n.V.

NW2 B1117

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

im UFT

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

Weitere Informationen über den Hochschullehrer in Stud.IP.

Weitere Informationen über den Hochschullehrer in Stud.IP.

n.V.

Photoelectrochemistry deals with the conversion of solar energy into chemicals and electricity. By using an absorber, photons are converted into electrons and used to produce new chemicals.
The lecture consists of the following content: Phenomenology of solar energy conversion in electrochemical systems; Fundamentals of solid-state physical chemistry; Fundamentals of Semiconductors; Transport of electrons in semiconductors; Reaction at the interface; Absorption phenomena; Photocurrent; Photoelectrochemical systems.
The students will learn the fundamentals of photoelectrochemistry and its application in characterization of materials as well as in devices for the conversion of solar energy in chemical and electricity through seminars.

The lecture provides in-depth knowledge of the chemistry of matrix systems, structure–property relationships, and the chemistry of the fiber/matrix interphase in fiber-reinforced plastics. It covers high-temperature plastics, thermoplastically processable thermosets, reactively processable thermoplastics, stimuli-responsive fiber-reinforced composites, and recyclable fiber-reinforced composites, as well as renewable raw materials and biodegradable plastics. Students are familiar with common types of polymerization, can classify polymers, and can categorize their material properties. They are able to select suitable analytical methods for physico-chemical characterization, describe the fiber/matrix interface, and identify relevant modification and analysis methods. In addition, they acquire basic knowledge of the processing of novel matrix systems, are familiar with chemical and technical approaches to their development, and can distinguish utilization and recycling concepts – including self-healing approaches – for different material classes.

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

n.V. NW2 B1115

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

Fundamentals of technical separation processes

• Stoichiometry, thermodynamics and microkinetics of chemical reactions
• Fundamentals of vapour-liquid equilibria and ideal mixtures
• Real fluid mixtures
• Phase space and phase diagrams
• Liquid-liquid and vapour-liquid equilibria
• Activity coefficients

This course provides a fundamental understanding of mechanical, thermal, and electrokinetic separation processes: sedimentation, filtration (membrane processes), distillation, adsorption, absorption, crystallization, and electrokinetically driven separation processes (DEP).

Topics are presented and discussed individually or in small groups. Example problems will be solved. Finally, some aspects of the course are explored experimentally in the laboratory.

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.


maximal 10 Teilnehmer

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

Kenntnisse und Verständnis von Kristallstrukturen, Bindungsarten, Defekten und deren Zusammenhang mit der Funktionalität technischer Werkstoffe. Es wird ein Überblick über fortschrittliche Kohlenstoff-, Oxid-, Nichtoxid-, Glas- und Glaskeramikwerkstoffe gegeben und die Beziehungen zwischen Mikrostruktur und Eigenschaften werden diskutiert.

Advanced Communication Analysis is a master seminar in which advanced topics in the area of analysis are discussed. The precise topics for the Summer Semester 2025 will be decided upon with the participants.

Non-parametric statistics provides methods for analyzing data without relying on strict distributional assumptions. It is especially useful when the underlying structure of the data is complex or unknown. Applications include estimating survival probabilities in medical studies, detecting patterns in environmental data, and analyzing consumer behavior in economics and marketing.

In this seminar we will dive deeper into some topics in data analysis, e.g. dimension reduction, low rank approximation, clustering and image filtering.

Die algorithmische diskrete Mathematik ist ein recht junges Gebiet mit Wurzeln in der Algebra, Graphentheorie, Kombinatorik, Informatik (Algorithmik) und Optimierung. Sie behandelt diskrete Strukturen wie Mengen, Graphen, Permutationen, Partitionen und diskrete Optimierungsprobleme.

Diese Veranstaltung gibt eine Einführung in die algorithmische diskrete Mathematik. Es werden strukturelle und algorithmische Grundlagen der Graphentheorie und kombinatorischen Optimierung vermittelt. Im Vordergrund steht die Entwicklung und mathematische Analyse von Algorithmen zum exakten Lösen von kombinatorischen Optimierungsproblemen. Es werden u.a. folgende Themen behandelt:

* Einführung in Graphentheorie, kombinatorische und lineare Optimierung
* Graphentheorie: Grundbegriffe, Wege in Graphen, Euler- und Hamiltonkreise, Bäume
* Algorithmische Grundlagen (Kodierungslänge, Laufzeit, Polynomialzeitalgorithmen)
* Spannbäume, Matchings, Netzwerkflüsse und -schnitte (kombinatorische Algorithmen)
* Matroide
* Einblick in lineare Optimierung: Modellierung, Polyedertheorie, Optimalitätskriterien, Dualität
* Elemente der Komplexitätstheorie

Die Veranstaltung richtet sich an fortgeschrittene Bachelorstudierende.

Analysis 2 setzt die Analysis 1 Vorlesung aus dem Wintersemester fort. Hauptthemen der Analysis 2 sind die Differentialrechnung in höherdimensionalen Räumen und die Verallgemeinerung einiger Konzepte aus der Analysis 1 auf metrische und normierte Räume.

This course in commutative algebra covers the theory of ideals in polynomial rings, affine algebraic varieties, Gröbner bases, and the Buchberger algorithm, providing a basic introduction to algebraic geometry. It also develops concepts from homological algebra, including the theory of R-modules, injective and projective modules, chain complexes, homology, presentations and free resolutions, multigraded modules, and the decomposition theorem of R-modules.

Die Veranstaltung findet im NEOS Gebäude statt.

Inhalt der Einblicke in die Optimierung ist die Vorstellung von verschiedenen Klassen von Optimierungsproblemen, z. B. von linearen und nichtlinearen Problemstellungen, sowie von Algorithmen zur (näherungsweisen) Lösung. Darüber hinaus wird die Anwendung der Optimierungsverfahren diskutiert.

Funktionalanalysis besteht aus einer Kombination von Methoden aus der Linearen Algebra und der Analysis. Der Wortbestandteil "`Funktional"' ist aus der Linearen Algebra bekannt: Ein Funktional ist eine lineare Abbildung von einem Vektorraum in den Skalarenkörper. In dieser Vorlesung werden die Vektorräume typischerweise unendlichdimensional sein, und als Skalarenkörper nimmt man die reellen oder komplexen Zahlen.

The lecture addresses Interactive Visualization of huge scientific Datasets. More information can also be found on the Homepage: https://www.uni-bremen.de/ag-hpvis

We will discuss linear and generalized linear regression models. While the models studied in Statistics I are mainly models for stochastically independent and identically distributed observables, regression models are used to model stochastically independent, but not identically distributed observables. In addition to the theoretical investigations, we will discuss real-life applications and software solutions (in R).

Diese Vorlesung vertieft die Lineare Algebra 1 mit Fokus auf das Gymnasiallehramt. Zentrale Themen sind der Basiswechselkalkül zur Vereinfachung von Matrizen sowie Bilinearformen und Orthogonalität inklusive der Methode der kleinsten Quadrate. Ein Höhepunkt ist der Spektralsatz, der zur Klassifikation von Quadriken genutzt wird. Weitere Schwerpunkte bilden Determinanten, Eigenwerte, die Jordansche Normalform und Skalarprodukte mit dem Gram-Schmidt-Verfahren.

This lecture covers solution methods for PDEs based on techniques from the field of machine learning as well as techniques that combine classical and data-driven approaches. In addition to the more theoretically oriented lectures, various approaches are tried out in practice in the exercises.

The course takes place in room 1020/1030 of the AIB building.

From the laws of nature to digital twins: Learn how to simulate real-world physical processes on a computer and drive technological innovation through targeted optimization. Whether it’s more efficient aerospace, state-of-the-art manufacturing technology or innovative materials—you’ll develop the solutions to the challenges of our time.

Experts in physics-based simulations are in extremely high demand in the high-tech industry. With this skill set, you’ll gain a decisive edge in the job market and become a sought-after specialist for the innovations of tomorrow.

Key content:

• Fundamentals of heat transfer and solid mechanics with regard to numerical simulation; coupled thermo-mechanical problems
• Material properties and behavior of materials under complex thermo-mechanical process conditions; mechanisms of residual stresses and distortion; mechanisms of crack formation
• Overview of the use of physics-based simulation for the development and optimization of innovative production processes in modern industries: forming and shaping processes, cutting and joining processes, laser material processing, and 3D printing; digital twins, process and material models
• Individual project work on the practical application of FEM simulation to solve a complex, industry-relevant problem.

Diese Vorlesung gibt einen umfassenden Überblick über die Matrix Analysis, eine zentrale Disziplin in der Mathematik mit weitreichenden Anwendungen in den Naturwissenschaften und dem Ingenieurwesen. Die Veranstaltung behandelt grundlegende Konzepte wie Matrixungleichungen, singuläre Werte und Eigenwertanalyse, sowie fortgeschrittene Themen wie Matrixnormen und (log-)Majorisierung.

Most engineering challenges today require more than just analytical formulas; they require a robust numerical toolbox to handle complex, real-world data . This course provides a deep dive into the computational methods used to solve linear and nonlinear equations, perform interpolation and regression, and simulate dynamic systems via Ordinary and Partial Differential Equations (ODEs and PDEs). Beyond pure theory, you will achieve a deep understanding by practicing these methods with Python in Jupyter Notebooks, turning abstract algorithms into functional code. We move from the digital basics of how computers store numbers to advanced techniques like the Finite Element Method (FEM), preparing you to solve problems where traditional calculus reaches its limits .

Entwicklung, Analyse und Implementierung von Näherungsverfahren für verschiedene mathematische Aufgaben

In this lecture we will concentrate on 3 basic types of partial differential equations: the Poisson equation, the wave equation and the heat equation – which are prototypes of elliptic, hyperbolic and parabolic differential equations. They are linear equations, and for the solution theory we will make some use of linear functional analysis. See also http://www.math.uni-bremen.de/~hvogt/pde26.html

In this lecture we will concentrate on 3 basic types of partial differential equations: the Poisson equation, the wave equation and the heat equation – which are prototypes of elliptic, hyperbolic and parabolic differential equations. They are linear equations, and for the solution theory we will make some use of linear functional analysis. See also http://www.math.uni-bremen.de/~hvogt/pde26.html

Seminarvorträge zu verschiedenen Problemen aus Industrie \& Technik; jeweils inklusive Modellierung, Analyse und Simulation.

Gibt es eine Kurve, die jeden Punkt des Einheitsquadrats durchläuft? Diese Frage wurde 1890 von Guiseppe Peano durch Konstruktion einer stetigen surjektiven Abbildung von [0,1] nach [0,1] x [0,1] positiv beantwortet. Abbildungen dieser Art werden raumfüllende Kurven genannt. Ihre Eigenschaften, sowie ihre Bedeutung in der Entwicklung der Dimensionstheorie und Analysis sind Themen dieser Veranstaltung.

In the focus of this lecture are modern numerical tools for modeling applications and the corresponding research software. In the lecture, modern numerical methods and their demands on implementations are given. In the seminar exercises, principles of numerical software design are introduced and implementations are tested interactively. As third element, in a project week students focus on the practical implementation for a selected application case.

Statistical problems are described by statistical models. This means interpreting the data as realizations of random variables whose unconditional or conditional densities are described and estimated by statistical (regression) models. These models are usually identified by a set of parameters, which can be finite but also infinite dimensional. For this purpose, there are usually three types of possible models, depending on the structure of the data and the problem at hand: parametric, nonparametric, and semiparametric. A semiparametric model is characterized by the inclusion of both finite dimensional parametric and infinite dimensional nonparametric components. The main interest is usually in the finite dimensional parametric component, with the infinite dimensional component being co-estimated for the purpose of statistical inference and efficiency. In this seminar we will study the definition, properties, and applications of semiparametric models. Examples of semiparametric models include single-index models and Cox regression models for censored survival time data. We will also consider approaches to dealing with missing information in data sets. The use of semiparametric models plays a major role for medical studies, for example.

Prerequisites for participation in the seminar are basic knowledge of mathematical statistics (e.g. from Statistics 1) and of regression models (e.g. from Statistics 2). English speaking students are welcome.

In order to gain a good insight into the extensive theory of semi-parametric models, we will use the master thesis by Karel Vermeulen as our primary literature and study the chapters that are important for us in more detail, presenting the knowledge gained through the thesis in the form of individual presentations.

A list with the name of the thesis and further literature can be found below.

• Master thesis of Karel Vermeulen. Semiparametric Efficiency
• A. W. van der Vaart. Asymptotic Statistics. Cambridge Series in Statistical and Probabilistic Mathematics. Cambridge University Press, 1998.
• A. W. van der Vaart. ”On Differentiable Functionals“. In: Ann. Statist. 19.1 (März 1991), S. 178–204.
• Tsiatis, Anastasios. Semiparametric Theory and Missing Data. Vereinigtes Königreich, Springer New York, 2010.

Die Veranstaltung beschäftigt sich mit der mathematischen Behandlung von Zufallsprozessen, auf Grundlage des Axiomensystems für Wahrscheinlichkeitsräume von Kolmogorov.

Der erste Teil der Vorlesung ist der Mengentheoretischen Topologie gewidmet. Hier werden Konzepte wie Stetigkeit, Kompaktheit und Zusammenhang, die Ihnen bereits aus der Analysis bekannt sind, für allgemeine topologische Räume entwickelt und so von einem höheren Standpunkt aus betrachtet. Mengentheoretische Topologie gehört zum Basiswissen in vielen Bereichen der reinen und angewandten Mathematik. Der zweite Vorlesungsteil stellt eine Einführung in die Algebraische Topologie dar. Anhand der Fundamentalgruppe und der Überlagerungstheorie lernen Sie das Prinzip algebraischer Invarianten kennen. Die Vorlesung wird im kommenden Wintersemster mit einer Vorlesung zur Algebraischen Topologie (Homologietheorie) fortgesetzt.

Independent Studies:

Prüfungsleistungen im Wahl(pflicht)bereich können auch in der Form „Independent Studies“ erbracht werden. Dabei handelt es sich um Einzelabsprachen zwischen einem Lehrenden und einem (oder zwei) Studierenden über eine Prüfungsleistung, die i.d.R. in Form einer Hausarbeit (ggf. mit praktischen Anteilen) erbracht wird. Die Möglichkeit zur Vereinbarung von Independent Studies wird im Allgemeinen nicht explizit im VL-Verzeichnis ausgewiesen.

Diese Veranstaltung wird in jedem Semester angeboten. Für den Erwerb eines Leistungsnachweises (3 CP) ist der Besuch der Veranstaltung über zwei Semester erforderlich.

Die Veranstaltung kann nur gemeinsam mit "Ökobilanzen" belegt werden.

Learning objectives:

• Students understand the fundamentals and areas of application of technology assessment and technology evaluation.
• They are familiar with the common scientific methods for assessing ecological and socioeconomic impacts.
• They are familiar with the most important ecological and socioeconomic impacts of various components of the energy system (generation, distribution, storage).

Electrochemistry is at the core of the modern energy transition in Germany and worldwide. Electrochemical systems include batteries, supercapacitors, green hydrogen, fuel cells, green steel production, green metal winning, among other technologies.
The lecture consists of the following content: Thermodynamics of electrochemical systems; Thermodynamics of the interface and adsorption phenomena; Thermodynamics of non-equilibrium and overvoltage; Mass transport of charged particles; Charge transfer at the interface; Modelling of elementary electrochemical systems; Simulation of electrochemical measurements on model systems.
The students will learn the fundamentals of electrochemistry and the modelling of electrochemical systems through seminars and practical work with COMSOL.

Building on the lecture 'Near-Net-Shape Manufacturing Technologies 1', this course covers the powder metallurgical processing of specific materials such as sintered steels, aluminum, hard metals, titanium alloys, nickel-based materials, and magnetic materials. Additionally, a comprehensive introduction to the technologies and characteristics of Additive Manufacturing is provided. Upon completion of this course, students will have extensive knowledge of the PM processing of the mentioned materials and will be able to assess in which application cases Additive Manufacturing is suitable as a manufacturing process.

Course content:

• Carrying out a student research project as part of current research activities in the field of Manufacturing Processes and the main department of Manufacturing Technology at Leibniz-IWT
• Working in a group of students supervised by research assistants
• The relevant topics are updated each summer semester.

• Definition of residual stresses
• Formation of residual stresses
• Effect of residual stresses
• Measurement of residual stresses (Indirect methods, Direct methods)
• Influence of machining on the workpiece surface layer during turning and milling, grinding, shot peening, deep rolling, and water jet machining, laser beam hardening and electric discharge machining
• Surface layer modification during machining of difficult-to-cut materials

Leadership and organization are the universal keys to effective professional work—especially in the technological environment. Characterized by complexity and the need for sound technical expertise, it is important to build true intelligence in order to actively shape synergies and innovation.
This experiential course teaches the concept of leadership fusion:
mental strength, connective leadership, and successful transformation and innovation.
Leadership fusion is an integrative approach that questions traditional leadership models and understands leadership as a dynamic process of connecting goals, people, and structures. The focus is not solely on behavioral control, but on the conscious design of organizations through inner strength, relationship quality, and transformative action competence.

Die Veranstaltung findet in Raum 1020/1030 des AIB-Gebäudes statt.

Werde zum Material-Insider: Gestalte die Innovationen der Zukunft!
Wusstest du, dass 70 % aller technischen Neuerungen auf neuen Materialien basieren? Egal ob leichtere Flugzeuge, effizientere E-Autos oder nachhaltige Energielösungen – ohne die richtige Materialwissenschaft steht die Welt still.
In diesem Crashkurs tauchst du in das Herz der modernen Industrie ein und findest Antworten auf die wirklich spannenden Fragen:
· Das Innenleben verstehen: Warum ist Metall hart, Gummi elastisch und Keramik hitzebeständig? Wir blicken tief in die Nano- und Mikrostrukturen.
· Superkräfte entwickeln: Lerne, wie man Materialien gezielt verändert, damit sie genau das tun, was man für eine Anwendung braucht.
· Dein Karriere-Turbo: Material-Know-how ist in fast jeder Branche (Luftfahrt, Automotive, Umwelt) absolute Mangelware und extrem gefragt.
Das Beste daran:
Egal ob du Physik, Chemie, Informatik oder Ingenieurwesen studierst – wir machen dich fit für die Werkstoffe von morgen. Vorkenntnisse: Nicht nötig. Neugier: Erwünscht!

Komm vorbei und entdecke, woraus die Zukunft gemacht ist!

Begrenzte Teilnehmerzahl; Anmeldung über Sekretariat Prof. Tracht
Veranstaltung richtet sich an Studierende, die am bime Projekte oder Abschlussarbeiten bearbeiten.

Kenntnisse und Verständnis der grundlegenden Eigenschaften keramischer Suspensionen und keramischer Werkstoffe sowie Anwendung von Analysetechniken zur Materialcharakterisierung: Stabilität keramischer Suspensionen und Bestimmung der Partikelgröße, Fließverhalten keramischer Suspensionen, Bestimmung der Dichte poröser keramischer Werkstoffe, Festigkeit und Bruchzähigkeit keramischer Werkstoffe.

Knowledge of processing of ceramic components. Topics are design of ceramic components, powder processing and treatment, shaping of green bodies, sintering, microstructural evolution during processing of ceramic materials, final treatment as grinding or coating.
Outline:
1. Introduction;
2. Ceramic Powders;
3. Conditioning of Ceramic Masses;
4. Shaping 1 – Pressing Techniques;
5. Shaping 2 – Slip Casting Techniques;
6. Shaping 3 – Plastic-forming Processes;
7. Porous Ceramics;
8. Sintering and Microstructure Characterization;
9. Sintering – Advanced techniques;
10. Examples of Advanced Ceramics;
11. Summary.

Students will acquire fundamental knowledge of polymers and adhesive classes, as well as the curing mechanisms of adhesives. They will learn about testing methods, characteristics, and processing techniques, also the correct selection of adhesives and process control. Options for recycling bonded structures will be explored. After completing the lecture, students will be able to independently: outline and evaluate bonding processes or their combination with mechanical joining methods, define and evaluate quality assurance measures, select application-specific adhesives, and create requirement lists for selected applications.

The course takes place in room 1020/1030 of the AIB building.

From the laws of nature to digital twins: Learn how to simulate real-world physical processes on a computer and drive technological innovation through targeted optimization. Whether it’s more efficient aerospace, state-of-the-art manufacturing technology or innovative materials—you’ll develop the solutions to the challenges of our time.

Experts in physics-based simulations are in extremely high demand in the high-tech industry. With this skill set, you’ll gain a decisive edge in the job market and become a sought-after specialist for the innovations of tomorrow.

Key content:

• Fundamentals of heat transfer and solid mechanics with regard to numerical simulation; coupled thermo-mechanical problems
• Material properties and behavior of materials under complex thermo-mechanical process conditions; mechanisms of residual stresses and distortion; mechanisms of crack formation
• Overview of the use of physics-based simulation for the development and optimization of innovative production processes in modern industries: forming and shaping processes, cutting and joining processes, laser material processing, and 3D printing; digital twins, process and material models
• Individual project work on the practical application of FEM simulation to solve a complex, industry-relevant problem.

The course introduces the systemic context of the energy transition (weather, climate, climate change, risks, and the relationship between economic output and energy consumption) and then addresses the materials science levers along the energy value chain: renewable electricity generation with photovoltaics and solar thermal energy, wind energy with a focus on materials, surfaces, and protection systems, other renewables (geothermal, hydropower, biogas), the hydrogen economy (electrolysis, storage/transport, Power-to-X), as well as electrochemical and thermal energy storage. For the heating sector, insulation materials and heat pumps are analyzed in terms of function, efficiency, degradation, and circular use. The course concludes with “Sustainable use of materials,” covering circular strategies (service life, repair, reuse, recycling, basic LCA considerations) and a review and exam preparation session.
After completing the module, students are able to classify the above fields of the energy transition from a materials science perspective, describe relevant material classes, loading and environmental conditions, and degradation and failure mechanisms, particularly in photovoltaics, solar thermal energy, wind energy, and the hydrogen economy (including Power-to-X). They can select and justify suitable materials for storage, insulation, and heat pump applications, outline associated process chains and basic testing or quality assurance approaches, and incorporate key ideas of circular use and initial LCA considerations into life-cycle-oriented decision-making.

Die hochgradige Komplexität turbulenter Strükturen und deren Einfluss auf die Strömung kann selbst durch numerische Simulation nur eingeschränkt beschrieben werden. Vor dem Hintergrund numerischer Kosten müssten Turbulenzeffekte häufig modelliert werden, um technische Strömungen mit vertretbarem Aufwand vorherzusagen.

Die Inhalte der Veranstaltung gliedern sich wie folgt:

• Statistische Strömungsmechanik
• Mischungswegmodell
• Wirbelviskositätsmodelle
• Diskretisierung gekoppelter Transportgleichungen
• Iterative Lösungsverfahren
• Analyse von Residuen, Abbruch- und Diskretisierungsfehlern
• Mehrgitterverfahren
• Homogene Turbulenz
• Wandgrenzschichtmodellierung
• Low-Re-Modelle
• Large-Eddy-Simulation
• Anisotrope Turbulenzmodellierung
• Reynolds-Spannungsmodellierung
• Simulation instationärer Strömungen
• Iterative Lösungsverfahren linearer Gleichungssysteme
• Ein- und mehrstufige Druckkorrekturverfahren

Zu erlangende Kompetenzen:

• Die / Der Lernende kann die vorgestellten Turbulenzmodelle zusammenfassen und deren Beschreibung aufgrund der getroffenen Annahmen rekonstruieren.
• Die / Der Lernende kann verschiede Diskretisierungsmodelle benennen, mit denen die Transportgleichungen konvektiver und diffusiver Strömungen beschrieben werden. Ebenso kann er numerische Ansätze für die Lösung solcher Gleichungen reproduzieren.
• Die / Der Lernende kann numerische Ergebnisse interpretieren, erkennt mögliche Fehlerquellen und kann deren Auswirkungen auf die Qualität der Ergebnisse abschätzen
• Die / Der Lernende versteht die Bedeutung von isotroper und anisotroper Turbulenz sowie der Bedeutung für das Diffusionsverhalten einer turbulenten Strömung. Außerdem kann die/der Lernende so die Form der Ansisotropie anhand von Kenngrößen interpretieren.
• Die / Der Studierende kann für technische Fragestellungen wie der turbulenten Umströmung eines Flugzeugs mittels numerischer Berechnungsergebnisse auf der Basis der vorgestellten Modelle Widerstandskräfte sowie die Auswirkungen auf das spezifische Strömungsverhalten vorhersagen.
• Die / Der Studierende kann die erlernten Methoden anwenden und mittels programmiertechnischer Ansätze Lösungen für strömungsmechanische Fragestellungen präsentieren.

Most engineering challenges today require more than just analytical formulas; they require a robust numerical toolbox to handle complex, real-world data . This course provides a deep dive into the computational methods used to solve linear and nonlinear equations, perform interpolation and regression, and simulate dynamic systems via Ordinary and Partial Differential Equations (ODEs and PDEs). Beyond pure theory, you will achieve a deep understanding by practicing these methods with Python in Jupyter Notebooks, turning abstract algorithms into functional code. We move from the digital basics of how computers store numbers to advanced techniques like the Finite Element Method (FEM), preparing you to solve problems where traditional calculus reaches its limits .

Same as for process optimisation 04-26-KF-008

The lecture provides in-depth knowledge of the chemistry of matrix systems, structure–property relationships, and the chemistry of the fiber/matrix interphase in fiber-reinforced plastics. It covers high-temperature plastics, thermoplastically processable thermosets, reactively processable thermoplastics, stimuli-responsive fiber-reinforced composites, and recyclable fiber-reinforced composites, as well as renewable raw materials and biodegradable plastics. Students are familiar with common types of polymerization, can classify polymers, and can categorize their material properties. They are able to select suitable analytical methods for physico-chemical characterization, describe the fiber/matrix interface, and identify relevant modification and analysis methods. In addition, they acquire basic knowledge of the processing of novel matrix systems, are familiar with chemical and technical approaches to their development, and can distinguish utilization and recycling concepts – including self-healing approaches – for different material classes.

Independent Studies:

Prüfungsleistungen im Wahl(pflicht)bereich können auch in der Form „Independent Studies“ erbracht werden. Dabei handelt es sich um Einzelabsprachen zwischen einem Lehrenden und einem (oder zwei) Studierenden über eine Prüfungsleistung, die i.d.R. in Form einer Hausarbeit (ggf. mit praktischen Anteilen) erbracht wird. Die Möglichkeit zur Vereinbarung von Independent Studies wird im Allgemeinen nicht explizit im VL-Verzeichnis ausgewiesen.

Fundamentals of acoustic, optical and image processing measurement systems; time-of-flight and chromatic-based, triangulation-based, interferometric and speckle measurement methods; thermography; application examples in manufacturing and process engineering

• Mechanical Separations (filtration, sedimentation)
• Rate-based separations (absorption, drying)
• Crystalization and precipitation
• Adsorption, distillation and extration
• Membrane separtions
• selection of separation techniques

This course explores the fundamental physics of interfaces and the complex mechanisms governing liquid disintegration. We analyze the multiscale phenomena involved in the transition from bulk liquids to discrete droplets, including their dynamics during transport and deposition. A core focus is placed on the unique thermophysical challenges posed by liquid metals, such as extreme surface tension and the influence of latent heat on solidification morphology . Students will examine different scientific approaches to understand these processes, comparing theoretical modeling strategies with advanced experimental characterization techniques.

The three main topics of the lecture address biological, electrochemical and chemical processes for the regenerative production of gas and fuels.

One focus is the electrochemical production of hydrogen. In one session, the theoretical background of the following topics will be presented: redox reactions, electromotive forces (EMF), Faraday law, Nernst equation, characteristic curves of FCs, and electrolysis. In the three subsequent sessions, these topics will be explored in greater depth through hands-on experiments in the laboratory.

Donnerstag Vorlesung; Freitag Übungen

This course provides a fundamental understanding of mechanical, thermal, and electrokinetic separation processes: sedimentation, filtration (membrane processes), distillation, adsorption, absorption, crystallization, and electrokinetically driven separation processes (DEP).

Topics are presented and discussed individually or in small groups. Example problems will be solved. Finally, some aspects of the course are explored experimentally in the laboratory.

The basics of tribology and viscosity, as well as their significance, are explained. Special attention is given to friction and wear in forming processes and the resulting requirements. The connection from the more theoretical aspects of tribology to practical application is made.

Kenntnisse und Verständnis von Kristallstrukturen, Bindungsarten, Defekten und deren Zusammenhang mit der Funktionalität technischer Werkstoffe. Es wird ein Überblick über fortschrittliche Kohlenstoff-, Oxid-, Nichtoxid-, Glas- und Glaskeramikwerkstoffe gegeben und die Beziehungen zwischen Mikrostruktur und Eigenschaften werden diskutiert.

Independent Studies:

Prüfungsleistungen im Wahl(pflicht)bereich können auch in der Form „Independent Studies“ erbracht werden. Dabei handelt es sich um Einzelabsprachen zwischen einem Lehrenden und einem (oder zwei) Studierenden über eine Prüfungsleistung, die i.d.R. in Form einer Hausarbeit (ggf. mit praktischen Anteilen) erbracht wird. Die Möglichkeit zur Vereinbarung von Independent Studies wird im Allgemeinen nicht explizit im VL-Verzeichnis ausgewiesen.

Für WInf-Studierende BPO '13 im zweiten Semester weitere 3 CP in Freie Wahl als Ersatz für SWP1.
Für fortgeschrittene SysEng-Studierende als Ersatz für SWP1.
Für Studierende, die an der Vorlesung nicht teilnehmen können, gibt es eine Aufzeichnung des Vorlesungsanteils aus dem vorigen Jahr.

In the modern engineering world, the ability to process data, solve complex equations, and visualize results is an essential skill. This course provides you with a comprehensive application-oriented toolbox designed to take you from the absolute basics of MATLAB syntax to a point where you can confidently tackle real-world engineering problems. You will achieve a deep understanding of how to build a complete numerical workflow: starting with robust data import and processing, moving through core numerical methods like ODE/PDE integration, and concluding with advanced signal analysis and image processing. By focusing on practical implementation, you will be prepared for future challenges in modeling, simulation, and process control.

Schwerpunkt: AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/ibap/03-ibap-ml.pdf
Die Übungen starten in der 2. Semesterwoche.
You can take IBAP-ML Grundlagen des Maschinellen Lernens in German or IBAP-ML Fundamentals of Machine Learning in English. The course content is the same and can only be credited once.

Schwerpunkt: AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/ibap/03-ibap-ki.pdf

Schwerpunkt: AI
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/ibap/03-ibap-ml.pdf
Die Übungen starten in der 2. Semesterwoche.
Es kann IBAP-ML Grundlagen des Maschinellen Lernens auf deutsch oder IBAP-ML Fundamentals of Machine Learning auf englisch belegt werden. Die Inhalte des Kurses sind gleich und nur ein Mal anrechenbar.

Most engineering challenges today require more than just analytical formulas; they require a robust numerical toolbox to handle complex, real-world data . This course provides a deep dive into the computational methods used to solve linear and nonlinear equations, perform interpolation and regression, and simulate dynamic systems via Ordinary and Partial Differential Equations (ODEs and PDEs). Beyond pure theory, you will achieve a deep understanding by practicing these methods with Python in Jupyter Notebooks, turning abstract algorithms into functional code. We move from the digital basics of how computers store numbers to advanced techniques like the Finite Element Method (FEM), preparing you to solve problems where traditional calculus reaches its limits .

Independent Studies:

Prüfungsleistungen im Wahl(pflicht)bereich können auch in der Form „Independent Studies“ erbracht werden. Dabei handelt es sich um Einzelabsprachen zwischen einem Lehrenden und einem (oder zwei) Studierenden über eine Prüfungsleistung, die i.d.R. in Form einer Hausarbeit (ggf. mit praktischen Anteilen) erbracht wird. Die Möglichkeit zur Vereinbarung von Independent Studies wird im Allgemeinen nicht explizit im VL-Verzeichnis ausgewiesen.

Profil: KIKR, DMI
Schwerpunkt: IMA-AI, IMVP-DMI, IMVP-VMC
https://lvb.informatik.uni-bremen.de/imap/03-imap-uuw.pdf

Die Veranstaltung findet in Raum 1020/1030 des AIB-Gebäudes statt.

In dieser Veranstaltung werden Grundlagen des 3D-Drucks vermittelt. Thematisiert werden die Prinzipien diverser Verfahren und die praktische Umsetzung der Topologieoptimierung, des bionischen Designs und der digitalen Bauteilvorbereitung zum 3D-Druck.

Inhalt:
Geschichte des 3D-Drucks
Verarbeitung metallischer Werkstoffe (Laserstrahlschmelzen, Elektronenstrahlschmelzen, Binder-Jetting, DED-Verfahren)
Verarbeitung von Kunststoffen (Stereolithographie, FDM, Laser-Sintern, Binder Jetting)
Physikalische und materialwissenschaftliche Aspekte der additiven Fertigung (Eigenspannungen, Verzug, Mikrostruktur)
Design, Topologieoptimierung und Bionik

Die Veranstaltung findet in Raum 1020/1030 des AIB-Gebäudes statt.

Werde zum Material-Insider: Gestalte die Innovationen der Zukunft!
Wusstest du, dass 70 % aller technischen Neuerungen auf neuen Materialien basieren? Egal ob leichtere Flugzeuge, effizientere E-Autos oder nachhaltige Energielösungen – ohne die richtige Materialwissenschaft steht die Welt still.
In diesem Crashkurs tauchst du in das Herz der modernen Industrie ein und findest Antworten auf die wirklich spannenden Fragen:
· Das Innenleben verstehen: Warum ist Metall hart, Gummi elastisch und Keramik hitzebeständig? Wir blicken tief in die Nano- und Mikrostrukturen.
· Superkräfte entwickeln: Lerne, wie man Materialien gezielt verändert, damit sie genau das tun, was man für eine Anwendung braucht.
· Dein Karriere-Turbo: Material-Know-how ist in fast jeder Branche (Luftfahrt, Automotive, Umwelt) absolute Mangelware und extrem gefragt.
Das Beste daran:
Egal ob du Physik, Chemie, Informatik oder Ingenieurwesen studierst – wir machen dich fit für die Werkstoffe von morgen. Vorkenntnisse: Nicht nötig. Neugier: Erwünscht!

Komm vorbei und entdecke, woraus die Zukunft gemacht ist!

The course takes place in room 1020/1030 of the AIB building.

From the laws of nature to digital twins: Learn how to simulate real-world physical processes on a computer and drive technological innovation through targeted optimization. Whether it’s more efficient aerospace, state-of-the-art manufacturing technology or innovative materials—you’ll develop the solutions to the challenges of our time.

Experts in physics-based simulations are in extremely high demand in the high-tech industry. With this skill set, you’ll gain a decisive edge in the job market and become a sought-after specialist for the innovations of tomorrow.

Key content:

• Fundamentals of heat transfer and solid mechanics with regard to numerical simulation; coupled thermo-mechanical problems
• Material properties and behavior of materials under complex thermo-mechanical process conditions; mechanisms of residual stresses and distortion; mechanisms of crack formation
• Overview of the use of physics-based simulation for the development and optimization of innovative production processes in modern industries: forming and shaping processes, cutting and joining processes, laser material processing, and 3D printing; digital twins, process and material models
• Individual project work on the practical application of FEM simulation to solve a complex, industry-relevant problem.

Die Veranstaltung findet in Raum 1020/1030 des AIB-Gebäudes statt.

Independent Studies:

Prüfungsleistungen im Wahl(pflicht)bereich können auch in der Form „Independent Studies“ erbracht werden. Dabei handelt es sich um Einzelabsprachen zwischen einem Lehrenden und einem (oder zwei) Studierenden über eine Prüfungsleistung, die i.d.R. in Form einer Hausarbeit (ggf. mit praktischen Anteilen) erbracht wird. Die Möglichkeit zur Vereinbarung von Independent Studies wird im Allgemeinen nicht explizit im VL-Verzeichnis ausgewiesen.

Diese Veranstaltung wird in jedem Semester angeboten. Für den Erwerb eines Leistungsnachweises (3 CP) ist der Besuch der Veranstaltung über zwei Semester erforderlich.

Die Veranstaltung kann nur gemeinsam mit "Ökobilanzen" belegt werden.

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

Learning objectives:

• Students understand the fundamentals and areas of application of technology assessment and technology evaluation.
• They are familiar with the common scientific methods for assessing ecological and socioeconomic impacts.
• They are familiar with the most important ecological and socioeconomic impacts of various components of the energy system (generation, distribution, storage).

Electrochemistry is at the core of the modern energy transition in Germany and worldwide. Electrochemical systems include batteries, supercapacitors, green hydrogen, fuel cells, green steel production, green metal winning, among other technologies.
The lecture consists of the following content: Thermodynamics of electrochemical systems; Thermodynamics of the interface and adsorption phenomena; Thermodynamics of non-equilibrium and overvoltage; Mass transport of charged particles; Charge transfer at the interface; Modelling of elementary electrochemical systems; Simulation of electrochemical measurements on model systems.
The students will learn the fundamentals of electrochemistry and the modelling of electrochemical systems through seminars and practical work with COMSOL.

Building on the lecture 'Near-Net-Shape Manufacturing Technologies 1', this course covers the powder metallurgical processing of specific materials such as sintered steels, aluminum, hard metals, titanium alloys, nickel-based materials, and magnetic materials. Additionally, a comprehensive introduction to the technologies and characteristics of Additive Manufacturing is provided. Upon completion of this course, students will have extensive knowledge of the PM processing of the mentioned materials and will be able to assess in which application cases Additive Manufacturing is suitable as a manufacturing process.

Course content:

• Carrying out a student research project as part of current research activities in the field of Manufacturing Processes and the main department of Manufacturing Technology at Leibniz-IWT
• Working in a group of students supervised by research assistants
• The relevant topics are updated each summer semester.

• Definition of residual stresses
• Formation of residual stresses
• Effect of residual stresses
• Measurement of residual stresses (Indirect methods, Direct methods)
• Influence of machining on the workpiece surface layer during turning and milling, grinding, shot peening, deep rolling, and water jet machining, laser beam hardening and electric discharge machining
• Surface layer modification during machining of difficult-to-cut materials

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

n.V.

Leadership and organization are the universal keys to effective professional work—especially in the technological environment. Characterized by complexity and the need for sound technical expertise, it is important to build true intelligence in order to actively shape synergies and innovation.
This experiential course teaches the concept of leadership fusion:
mental strength, connective leadership, and successful transformation and innovation.
Leadership fusion is an integrative approach that questions traditional leadership models and understands leadership as a dynamic process of connecting goals, people, and structures. The focus is not solely on behavioral control, but on the conscious design of organizations through inner strength, relationship quality, and transformative action competence.

NW2 B1117

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

im UFT

Begrenzte Teilnehmerzahl; Anmeldung über Sekretariat Prof. Tracht
Veranstaltung richtet sich an Studierende, die am bime Projekte oder Abschlussarbeiten bearbeiten.

Kenntnisse und Verständnis der grundlegenden Eigenschaften keramischer Suspensionen und keramischer Werkstoffe sowie Anwendung von Analysetechniken zur Materialcharakterisierung: Stabilität keramischer Suspensionen und Bestimmung der Partikelgröße, Fließverhalten keramischer Suspensionen, Bestimmung der Dichte poröser keramischer Werkstoffe, Festigkeit und Bruchzähigkeit keramischer Werkstoffe.

Knowledge of processing of ceramic components. Topics are design of ceramic components, powder processing and treatment, shaping of green bodies, sintering, microstructural evolution during processing of ceramic materials, final treatment as grinding or coating.
Outline:
1. Introduction;
2. Ceramic Powders;
3. Conditioning of Ceramic Masses;
4. Shaping 1 – Pressing Techniques;
5. Shaping 2 – Slip Casting Techniques;
6. Shaping 3 – Plastic-forming Processes;
7. Porous Ceramics;
8. Sintering and Microstructure Characterization;
9. Sintering – Advanced techniques;
10. Examples of Advanced Ceramics;
11. Summary.

Students will acquire fundamental knowledge of polymers and adhesive classes, as well as the curing mechanisms of adhesives. They will learn about testing methods, characteristics, and processing techniques, also the correct selection of adhesives and process control. Options for recycling bonded structures will be explored. After completing the lecture, students will be able to independently: outline and evaluate bonding processes or their combination with mechanical joining methods, define and evaluate quality assurance measures, select application-specific adhesives, and create requirement lists for selected applications.

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

The course introduces the systemic context of the energy transition (weather, climate, climate change, risks, and the relationship between economic output and energy consumption) and then addresses the materials science levers along the energy value chain: renewable electricity generation with photovoltaics and solar thermal energy, wind energy with a focus on materials, surfaces, and protection systems, other renewables (geothermal, hydropower, biogas), the hydrogen economy (electrolysis, storage/transport, Power-to-X), as well as electrochemical and thermal energy storage. For the heating sector, insulation materials and heat pumps are analyzed in terms of function, efficiency, degradation, and circular use. The course concludes with “Sustainable use of materials,” covering circular strategies (service life, repair, reuse, recycling, basic LCA considerations) and a review and exam preparation session.
After completing the module, students are able to classify the above fields of the energy transition from a materials science perspective, describe relevant material classes, loading and environmental conditions, and degradation and failure mechanisms, particularly in photovoltaics, solar thermal energy, wind energy, and the hydrogen economy (including Power-to-X). They can select and justify suitable materials for storage, insulation, and heat pump applications, outline associated process chains and basic testing or quality assurance approaches, and incorporate key ideas of circular use and initial LCA considerations into life-cycle-oriented decision-making.

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

Die hochgradige Komplexität turbulenter Strükturen und deren Einfluss auf die Strömung kann selbst durch numerische Simulation nur eingeschränkt beschrieben werden. Vor dem Hintergrund numerischer Kosten müssten Turbulenzeffekte häufig modelliert werden, um technische Strömungen mit vertretbarem Aufwand vorherzusagen.

Die Inhalte der Veranstaltung gliedern sich wie folgt:

• Statistische Strömungsmechanik
• Mischungswegmodell
• Wirbelviskositätsmodelle
• Diskretisierung gekoppelter Transportgleichungen
• Iterative Lösungsverfahren
• Analyse von Residuen, Abbruch- und Diskretisierungsfehlern
• Mehrgitterverfahren
• Homogene Turbulenz
• Wandgrenzschichtmodellierung
• Low-Re-Modelle
• Large-Eddy-Simulation
• Anisotrope Turbulenzmodellierung
• Reynolds-Spannungsmodellierung
• Simulation instationärer Strömungen
• Iterative Lösungsverfahren linearer Gleichungssysteme
• Ein- und mehrstufige Druckkorrekturverfahren

Zu erlangende Kompetenzen:

• Die / Der Lernende kann die vorgestellten Turbulenzmodelle zusammenfassen und deren Beschreibung aufgrund der getroffenen Annahmen rekonstruieren.
• Die / Der Lernende kann verschiede Diskretisierungsmodelle benennen, mit denen die Transportgleichungen konvektiver und diffusiver Strömungen beschrieben werden. Ebenso kann er numerische Ansätze für die Lösung solcher Gleichungen reproduzieren.
• Die / Der Lernende kann numerische Ergebnisse interpretieren, erkennt mögliche Fehlerquellen und kann deren Auswirkungen auf die Qualität der Ergebnisse abschätzen
• Die / Der Lernende versteht die Bedeutung von isotroper und anisotroper Turbulenz sowie der Bedeutung für das Diffusionsverhalten einer turbulenten Strömung. Außerdem kann die/der Lernende so die Form der Ansisotropie anhand von Kenngrößen interpretieren.
• Die / Der Studierende kann für technische Fragestellungen wie der turbulenten Umströmung eines Flugzeugs mittels numerischer Berechnungsergebnisse auf der Basis der vorgestellten Modelle Widerstandskräfte sowie die Auswirkungen auf das spezifische Strömungsverhalten vorhersagen.
• Die / Der Studierende kann die erlernten Methoden anwenden und mittels programmiertechnischer Ansätze Lösungen für strömungsmechanische Fragestellungen präsentieren.

This module aims at conveying a comprehensive understanding of the principles, technologies and applications of utilizing extraterrestrial resources. The primary focus will be laid on the understanding of the fundamentals of ISRU (defining ISRU and its importance for space exploration, identifying key resources available on extraterrestrial bodies such as water ice, regolith and minerals, understanding the environmental conditions on extraterrestrial bodies and their impact on ISRU operations).

Photoelectrochemistry deals with the conversion of solar energy into chemicals and electricity. By using an absorber, photons are converted into electrons and used to produce new chemicals.
The lecture consists of the following content: Phenomenology of solar energy conversion in electrochemical systems; Fundamentals of solid-state physical chemistry; Fundamentals of Semiconductors; Transport of electrons in semiconductors; Reaction at the interface; Absorption phenomena; Photocurrent; Photoelectrochemical systems.
The students will learn the fundamentals of photoelectrochemistry and its application in characterization of materials as well as in devices for the conversion of solar energy in chemical and electricity through seminars.

The lecture provides in-depth knowledge of the chemistry of matrix systems, structure–property relationships, and the chemistry of the fiber/matrix interphase in fiber-reinforced plastics. It covers high-temperature plastics, thermoplastically processable thermosets, reactively processable thermoplastics, stimuli-responsive fiber-reinforced composites, and recyclable fiber-reinforced composites, as well as renewable raw materials and biodegradable plastics. Students are familiar with common types of polymerization, can classify polymers, and can categorize their material properties. They are able to select suitable analytical methods for physico-chemical characterization, describe the fiber/matrix interface, and identify relevant modification and analysis methods. In addition, they acquire basic knowledge of the processing of novel matrix systems, are familiar with chemical and technical approaches to their development, and can distinguish utilization and recycling concepts – including self-healing approaches – for different material classes.

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

n.V. NW2 B1115

Independent Studies:

Prüfungsleistungen im Wahl(pflicht)bereich können auch in der Form „Independent Studies“ erbracht werden. Dabei handelt es sich um Einzelabsprachen zwischen einem Lehrenden und einem (oder zwei) Studierenden über eine Prüfungsleistung, die i.d.R. in Form einer Hausarbeit (ggf. mit praktischen Anteilen) erbracht wird. Die Möglichkeit zur Vereinbarung von Independent Studies wird im Allgemeinen nicht explizit im VL-Verzeichnis ausgewiesen.

Fundamentals of acoustic, optical and image processing measurement systems; time-of-flight and chromatic-based, triangulation-based, interferometric and speckle measurement methods; thermography; application examples in manufacturing and process engineering

• Mechanical Separations (filtration, sedimentation)
• Rate-based separations (absorption, drying)
• Crystalization and precipitation
• Adsorption, distillation and extration
• Membrane separtions
• selection of separation techniques

This course explores the fundamental physics of interfaces and the complex mechanisms governing liquid disintegration. We analyze the multiscale phenomena involved in the transition from bulk liquids to discrete droplets, including their dynamics during transport and deposition. A core focus is placed on the unique thermophysical challenges posed by liquid metals, such as extreme surface tension and the influence of latent heat on solidification morphology . Students will examine different scientific approaches to understand these processes, comparing theoretical modeling strategies with advanced experimental characterization techniques.

The three main topics of the lecture address biological, electrochemical and chemical processes for the regenerative production of gas and fuels.

One focus is the electrochemical production of hydrogen. In one session, the theoretical background of the following topics will be presented: redox reactions, electromotive forces (EMF), Faraday law, Nernst equation, characteristic curves of FCs, and electrolysis. In the three subsequent sessions, these topics will be explored in greater depth through hands-on experiments in the laboratory.

Fundamentals of technical separation processes

• Stoichiometry, thermodynamics and microkinetics of chemical reactions
• Fundamentals of vapour-liquid equilibria and ideal mixtures
• Real fluid mixtures
• Phase space and phase diagrams
• Liquid-liquid and vapour-liquid equilibria
• Activity coefficients

Donnerstag Vorlesung; Freitag Übungen

The basics of tribology and viscosity, as well as their significance, are explained. Special attention is given to friction and wear in forming processes and the resulting requirements. The connection from the more theoretical aspects of tribology to practical application is made.

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.


maximal 10 Teilnehmer

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

This module focuses on key physical parameters and processes of the near-earth space environment and how these affect spacecraft design and operation as well as the design of space habitats and space suits.

Kenntnisse und Verständnis von Kristallstrukturen, Bindungsarten, Defekten und deren Zusammenhang mit der Funktionalität technischer Werkstoffe. Es wird ein Überblick über fortschrittliche Kohlenstoff-, Oxid-, Nichtoxid-, Glas- und Glaskeramikwerkstoffe gegeben und die Beziehungen zwischen Mikrostruktur und Eigenschaften werden diskutiert.

Independent Studies:

Prüfungsleistungen im Wahl(pflicht)bereich können auch in der Form „Independent Studies“ erbracht werden. Dabei handelt es sich um Einzelabsprachen zwischen einem Lehrenden und einem (oder zwei) Studierenden über eine Prüfungsleistung, die i.d.R. in Form einer Hausarbeit (ggf. mit praktischen Anteilen) erbracht wird. Die Möglichkeit zur Vereinbarung von Independent Studies wird im Allgemeinen nicht explizit im VL-Verzeichnis ausgewiesen.

Electrochemistry is at the core of the modern energy transition in Germany and worldwide. Electrochemical systems include batteries, supercapacitors, green hydrogen, fuel cells, green steel production, green metal winning, among other technologies.
The lecture consists of the following content: Thermodynamics of electrochemical systems; Thermodynamics of the interface and adsorption phenomena; Thermodynamics of non-equilibrium and overvoltage; Mass transport of charged particles; Charge transfer at the interface; Modelling of elementary electrochemical systems; Simulation of electrochemical measurements on model systems.
The students will learn the fundamentals of electrochemistry and the modelling of electrochemical systems through seminars and practical work with COMSOL.

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

im UFT

The course takes place in room 1020/1030 of the AIB building.

From the laws of nature to digital twins: Learn how to simulate real-world physical processes on a computer and drive technological innovation through targeted optimization. Whether it’s more efficient aerospace, state-of-the-art manufacturing technology or innovative materials—you’ll develop the solutions to the challenges of our time.

Experts in physics-based simulations are in extremely high demand in the high-tech industry. With this skill set, you’ll gain a decisive edge in the job market and become a sought-after specialist for the innovations of tomorrow.

Key content:

• Fundamentals of heat transfer and solid mechanics with regard to numerical simulation; coupled thermo-mechanical problems
• Material properties and behavior of materials under complex thermo-mechanical process conditions; mechanisms of residual stresses and distortion; mechanisms of crack formation
• Overview of the use of physics-based simulation for the development and optimization of innovative production processes in modern industries: forming and shaping processes, cutting and joining processes, laser material processing, and 3D printing; digital twins, process and material models
• Individual project work on the practical application of FEM simulation to solve a complex, industry-relevant problem.

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

Most engineering challenges today require more than just analytical formulas; they require a robust numerical toolbox to handle complex, real-world data . This course provides a deep dive into the computational methods used to solve linear and nonlinear equations, perform interpolation and regression, and simulate dynamic systems via Ordinary and Partial Differential Equations (ODEs and PDEs). Beyond pure theory, you will achieve a deep understanding by practicing these methods with Python in Jupyter Notebooks, turning abstract algorithms into functional code. We move from the digital basics of how computers store numbers to advanced techniques like the Finite Element Method (FEM), preparing you to solve problems where traditional calculus reaches its limits .

Independent Studies:

Prüfungsleistungen im Wahl(pflicht)bereich können auch in der Form „Independent Studies“ erbracht werden. Dabei handelt es sich um Einzelabsprachen zwischen einem Lehrenden und einem (oder zwei) Studierenden über eine Prüfungsleistung, die i.d.R. in Form einer Hausarbeit (ggf. mit praktischen Anteilen) erbracht wird. Die Möglichkeit zur Vereinbarung von Independent Studies wird im Allgemeinen nicht explizit im VL-Verzeichnis ausgewiesen.

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

Weitere Informationen über die Lehrenden in Stud.IP.

Lerninhalte:
Das Modul beinhaltet eine mindestens achtwöchige Forschungstätigkeit an einer Universität oder einem Forschungsinstitut im Ausland. Der Aufenthalt kann bei Bedarf in zwei Teilen absolviert werden. Forschungsinhalt (Projekt) und Ort des Aufenthaltes werden von den Studierenden zusammen mit dem/der persönlichen Mentor/in festgelegt. Die Planung und Nachbearbeitung des Aufenthaltes erfolgt im Rahmen des Moduls „Forschungsprozesse“.

Lernergebnisse:
Dieses Modul befähigt die Studierendenden

• zum wissenschaftlichen Arbeiten im Rahmen eines Forschungs-projekts;
• sich in internationalen Fachnetzwerken sicher zu bewegen;
• mühelos und auf einem hohen Niveau in Englisch als Weltwissenschaftssprache zu kommunizieren;

zur interkulturellen Interaktion und Kommunikation in- und außerhalb des Wissenschaftsbereichs.