Anerkannte Forschungsschwerpunkte

Forschungs- und Entwicklungsschwerpunkte sind ein struktur- und profilbildendes Element für die Fachhochschulen in Nordrhein-Westfalen. Die im Anhang beschriebenen 6 vom Ministerium bzw. vom Senat der Hochschule anerkannten FuE-Schwerpunkte stellen eine Plattform dar mit einem ausgeprägten Automotive und Aerospace Forschungsprofil bei einem hohen Maß an Inter- und Transdisziplinarität. Sie gewährleisten schon heute Transparenz und Öffentlichkeit der Kraftfahrzeug- und Luftfahrzeugforschung aller beteiligten Partner und leisten eine kontinuierliche Befruchtung der Hochschullehre. Die Ergebnisse der genannten Forschungs- und Entwicklungsschwerpunkte haben sich als ein unverzichtbares Instrument zur Sicherung der Qualität von Forschung und Lehre erwiesen.

• Wasserstoff in Flugtriebwerken
• Strömungstechnik und Strömungsakustik
• Umweltaerodynamik-Ausbreitung von Emissionen in Stadtgebieten
• Mechatronik für Kfz-Anwendungen
• Mikrogasturbinen für Industrie und Gewerbe zur Strom- und Wärmeerzeugung
• Virtuelle Produktentwicklung von Boden- und Luftfahrzeugen

Wasserstoff in Flugtriebwerken

Die Notwendigkeit, Wasserstoff als alternativen Treibstoff einzusetzen, tritt nicht erst dann ein, wenn das Öl vom Golf den Weltbedarf nicht mehr decken kann. Vielmehr belastet die gegenwärtige fossile Energieversorgung die Erdatmosphäre und damit die jetzt und zukünftig lebenden Menschen in einem nicht zu verantwortenden Ausmaß, worauf u.a. die immer häufiger auftretenden Naturkatastrophen hindeuten. Die Umstellung auf die Nutzung erneuerbarer, solarer Energiequellen ist längst überfällig.
Für die Verkehrssysteme bedeutet dies die Einführung alternativer regenerativer Energieträger, wobei der Wasserstoff als umweltverträglicher Brennstoff insbesondere in der Luftfahrt eine herausragende Bedeutung erlangen wird. Ziel des Vorhabens ist es, Technologien zu erarbeiten, mit denen in naher Zukunft Turbinen-Luftstrahl-Triebwerke auf den Betrieb mit Wasserstoff umgerüstet werden können.
 
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Strömungstechnik und Strömungsakustik

Es werden strömungstechnische und akustische Aufgaben aus den Bereichen Anlagenbau, Verfahrenstechnik, Umwelttechnik, Lüftungstechnik, Turbomaschinen und Windkanaltechnik bearbeitet. Zum akustischen Aufgabenbereich gehören insbesondere auch schalldämpfende Maßnahmen im Anlagenbau und in der Windkanaltechnik.
 
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Umweltaerodynamik-Ausbreitung von Emissionen in Stadtgebieten:

In den Ballungsräumen sind die Schadstoffe infolge Verkehr bereits zur Hauptbelastung von Mensch und Natur geworden. Dies ist zum einen durch den Anstieg der Emissionen infolge steigender Fahrzeugzahlen - trotz Verbesserung der Antriebstechnik! - und zum anderen durch den mangelnden Luftaustausch in den dicht bebauten und wenig durchlüfteten Innenstadtbereichen bedingt.
Im Rahmen des Forschungsschwerpunktes sollen im neuen I.F.I.-Umweltwindkanal, der die Simulation thermikgeschichteter, atmosphärischer Luftströmungen erlaubt, typische Stadtkonfigurationen (Kreuzungen und Häuserzeilen mit unterschiedlichen Gebäudehöhen und Straßenbreiten, Blockbebauungen mit variierenden Gebäudehöhen etc.) bei unterschiedlicher Temperaturschichtung untersucht werden.

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Mechatronik für Kfz-Anwendungen

Der Forschungsschwerpunkt greift einen aktuellen Bedarf der Industrie auf die Einführung mechatronischer Komponenten und Systeme in die Kraftfahrzeuge auf. Ständig steigende Anforderungen an die Kraftfahrzeuge hinsichtlich Emissionen, Verbrauch, Sicherheit und Komfort bedingen immer komplexere Systeme, die in der Regel aus einer Kombination von Mechanik und Elektronik bestehen. Wurden solche Systeme in der Vergangenheit bisher meist noch getrennt nach elektronischem und mechanischem System entwickelt, steht heutzutage immer stärker der mechatronische Ansatz im Vordergrund, bei dem eine gemeinsame Entwicklung mechanischer und elektronischer Komponenten für eine optimal zielgerichtete Lösung sorgt.

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Mikrogasturbinen für Industrie und Gewerbe zur Strom- und Wärmeerzeugung

Die Notwendigkeit, die Emissionen der Energieerzeugungsanlagen zu mindern und Ressourcenschonung zu betreiben, verlangt nach Technologien, die die vorhandenen Ressourcen möglichst rationell nutzen. Durch den Einsatz von Mikrogasturbinen in der gekoppelten Kraft- und Wärmeerzeugung bietet sich die Möglichkeit, Primärenergie einzusparen und gleichzeitig die CO2- und NOX- Emission zu verringern. Als Haupteinsatzgebiete kommen verschiedene Industriezweige und das verarbeitende Gewerbe in Frage.

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Virtuelle Produktentwicklung von Boden- und Luftfahrzeugen

Mit Hilfe moderner Simulationstools ist es möglich, die Produktentwicklung im Bereich der Luft- und Raumfahrtechnik sowie der Automobiltechnik besser und schneller voranzutreiben als dies in der Vergangenheit der Fall war. Das Zusammenspiel der Komponenten kann disziplinübergreifend betrachtet und optimiert werden noch bevor die Komponenten real vorhanden sind. Hierdurch lassen sich die Entwicklungen nicht nur schneller durchführen, vielmehr wird durch die virtuelle Produktentwicklung das Auffinden domänenübergreifender Optima möglich, wo bisher lediglich lokale Optima gefunden werden konnten.

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