Können Sie kurz Ihr Abschlusspraktikum bei Femto Engineering vorstellen?

Im Rahmen meines Abschlusspraktikums habe ich bei Femto Engineering als Praktikant im Bereich Projektierung gearbeitet, wo ich mich mit CFD und Verbrennungsmodellierung unter Verwendung von Siemens STAR-CCM+ befasste. Während dieses Praktikums konnte ich akademische Forschung mit praktischer Ingenieurstätigkeit verbinden und gleichzeitig von erfahrenen Fachleuten in einem unterstützenden und internationalen Arbeitsumfeld lernen.

Wie haben Sie Ihre Zeit bei Femto Engineering erlebt?

Die Unterstützung durch meine Betreuer und Kollegen war hervorragend, angefangen bei tiefgehenden technischen Diskussionen über Strömungsdynamik bis hin zu freundlichen Gesprächen bei Spaziergängen nach dem Mittagessen und den Drinks am Donnerstag- und Freitagabend zum Abschluss der Woche.

Die Unterstützung, die ich für meine Abschlussarbeit erhalten habe, war von unschätzbarem Wert, insbesondere angesichts der Tatsache, dass ich zuvor noch nie mit CFD gearbeitet hatte. Ich möchte meinen Betreuern Martijn und Sebastian für ihre kontinuierliche Unterstützung, ihre klaren Erklärungen und ihre Betreuung während dieser Monate danken.

Außerdem möchte ich meinem Kollegen Daniel dafür danken, dass er mir bei Problemen mit der Vernetzung geholfen und mir bei Bedarf immer wieder neue Sichtweisen aufgezeigt hat.

Inwiefern hat dieses Praktikum Ihre akademische Entwicklung gefördert?

Während meines Bachelorstudiums habe ich mich hauptsächlich mit den grundlegenden Theorien befasst, die für CFD erforderlich sind. Dieses Praktikum war meine erste Gelegenheit, dieses Wissen in der Praxis anzuwenden und mich eingehend mit diesem Bereich zu beschäftigen. CFD hat sich als vielseitiges Fachgebiet mit Anwendungsmöglichkeiten in vielen Branchen erwiesen, und ich bin froh, dass ich praktische Erfahrungen sammeln konnte, die mir in meiner zukünftigen Karriere zugutekommen werden.

Können Sie etwas mehr über Ihre Abschlussarbeit erzählen? Warum haben Sie dieses Thema gewählt und was waren Ihre wichtigsten Erkenntnisse?

Ich verfolgte Femto Engineering schon seit einiger Zeit auf LinkedIn, als ich auf ihre Praktikumsangebote stieß. An der Universität hatte ich nur grundlegende strukturelle Verformungen simuliert, und als ich die von Femto geteilten CFD-Inhalte entdeckte, war ich wirklich beeindruckt. Ich wusste, dass es solche Simulationen gab, aber ich hatte kaum eine Vorstellung von den technischen Anwendungen, die dahinterstecken, und dem umfangreichen Hintergrundwissen, das dafür erforderlich ist.

Ich bewarb mich für drei Abschlusspraktika bei Femto und wurde schließlich für das CFD-Verbrennungspraktikum zu einem Vorstellungsgespräch eingeladen. Obwohl ich anfangs keine besonderen Präferenzen hatte, spielte meine Erfahrung aus dem vorangegangenen Semester im Bereich Antriebe und Gasturbinen in der Luftfahrt eine wichtige Rolle bei der endgültigen Auswahl.

Meine Abschlussarbeit konzentrierte sich auf die Validierung von Verbrennungsmodellen in STAR-CCM+ unter Verwendung von zwei bekannten Benchmark-Experimenten:

Das erste war die „Backward-Facing Step reacting flow” von Pitz und Daily (1981), die die Auswirkungen einer plötzlichen Strömungsausdehnung auf die Verbrennung in einer turbulenten vorgemischten Flamme untersucht. Die Auswahl geeigneter Turbulenz- und Verbrennungsmodelle war in diesem Fall eine zentrale Herausforderung.

Diagramm 1. Rückwärtsgerichteter Stufenquerschnitt und Strömungsrichtung. Rezirkulation nach der Stufe.

Der zweite Maßstab war die Diffusionsflamme D (1996) der Sandia Laboratories, bei der das Ziel darin bestand, eine turbulente Methan/Luft-Diffusionsflamme zu reproduzieren und Parameter wie Spezieskonzentrationen (Methan, CO, O₂) und Temperaturverteilung zu bewerten.

Diagramm 2. Rückwärtsgerichtete Schlierenfoto-Simulation im Vergleich zum Originalartikel. Dies ist die einzige Abbildung der Flamme, die im Originalartikel verfügbar ist.

Abbildung 1. Das Sandia-Flame-D-Experiment. Temperatursituation der simulierten Sandia-Flame-D-Situation.

Die aus diesen Benchmarks gewonnenen Erkenntnisse sind für zukünftige Verbrennungsprojekte bei Femto in verschiedenen Branchen von großem Wert. Persönlich hat es mir Spaß gemacht, an einem anspruchsvollen Thema zu arbeiten und die steile Lernkurve zu bewältigen, insbesondere als Student ohne vorherige CFD-Erfahrung.

Wie waren Ihre Erfahrungen mit Siemens STAR-CCM+?

Als Erstnutzer empfand ich STAR-CCM+ als leistungsstarke Komplettlösung für CFD-Anwendungen. Die Lernkurve war zwar steil, aber die Dokumentation und die Tutorials haben mich beim Lernprozess sehr unterstützt. Innerhalb von etwa drei Wochen bis einem Monat hatte ich mich mit der Benutzeroberfläche und den Arbeitsabläufen der Software vertraut gemacht.

Was sind Ihre wichtigsten Erkenntnisse aus Ihrem Abschlusspraktikum bei Femto Engineering?

Ich bin sehr froh, dass ich die Möglichkeit hatte, mein Abschlusspraktikum bei Femto Engineering zu absolvieren. Es hat wesentlich zu meiner beruflichen Entwicklung beigetragen und mir Einblicke in die Arbeitskultur eines niederländischen, aber dennoch sehr internationalen Ingenieurbüros verschafft. Ein so komplexes Thema aus erster Hand von Branchenexperten zu lernen, machte dies zu einer einzigartigen und lohnenden Erfahrung.