Simon Stephan

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Dipl.-Ing. Simon Stephan

FB Maschinenbau und Verfahrenstechnik
Lehrstuhl für Thermodynamik
Technische Universität Kaiserslautern
Erwin-Schrödinger-Straße 44
Gebäude 44/519a
67663 Kaiserslautern


Tel.: +49(0)631 205-2311
Fax: +49(0)631 205-3835

E-Mail: simon.stephan[at]mv.uni-kl.de 

  • Molekulare Modellierung und Simulation technisch relevanter Prozesse, z.B. für die spanende Fertigungstechnik, neuartige Messverfahren und die Vorhersage von Stoffdaten

    Reibung, insbesondere der Einfluss von Flüssigkeitsfilmen zwischen Reibkörpern, ist auf molekularer Ebene bisher noch nicht final verstanden. Zur Optimierung spanender Fertigungsprozesse kann ein tiefes Verständnis der molekularen Prozesse neue Ansätze liefern. In dem Projekt „Physical Modeling for Virtual Manufactoring Systems and Processes“ im Rahmen einer internationalen Forschergruppe (Interantional Research Training Group - IRTG) gefördert vom DFG sollen Fertigungsprozesse – und Abläufe auf unterschiedlichen Skalen auf ihre gegenseitigen Einflüsse hin untersucht werden.
    Ziel des bearbeiteten Teilprojekts ist es, mit Hilfe von Molekulardynamik-Simulationen (MD) die komplexe Interaktion der Kontaktvorgänge eines Werkstückes und Werkzeuges sowie dazwischen liegendem Kühlschmierstoff eines spanenden Fertigungsprozesses zu modellieren. Zu überwindende Herausforderungen dabei liegen insbesondere in der Untersuchung der lokalen Dissipation und der Wärmeübertragung welche aus der dem Simulationsszenario zugrundeliegenden Nicht-Gleichgewichtsthermodynamik folgt. Möglichst realistische molekulare Modelle, insbesondere zur Beschreibung der thermophysikalischen Eigenschaften der eingesetzten Kühlschmierstoffe, sollen dabei eingesetzt werden. Auch sollen Untersuchungen zur möglichen Verwendung von Multiskalen-Methoden vorgenommen werden.

     

  • Quantitative Modellierung zur zuverlässigen Vorhersagbarkeit von thermodynamischen Stoffeigenschaften moderat großer Moleküle 

    Um thermodynamische Zustands- und Transportgrößen auch größerer Moleküle mit hoher Genauigkeit und gleichzeitig anwendungsrelevanten Rechenzeiten mit Hilfe molekularer Simulationen vorhersagen zu können, werden innere Freiheitsgrade der Moleküle berücksichtigt. Insbesondere die die Konformation beeinflussenden intramolekularen Schwingungen stehen dabei im Fokus. Zur Berechnung der dafür benötigten Potentiale kann klassische Parameteroptimierung anhand von Zielgrößen oder deterministische quantenmechanische Methoden eingesetzt werden.

     

Studentische Arbeiten

Zurzeit keine

Hiwi-Jobs

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Vorlesungsbetreuung / Sprechzeiten

  • Vorlesungsbetreuung
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Veröffentlichungen / Vorträge / Poster

  • Veröffentlichungen
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  • Vorträge

S. Stephan, W. Uffrecht, M. Raddatz, W. Hartmann: Entwicklung eines Sensorkonzepts zur Messung der Dampffeuchte mittels Schwingungsspektroskopie; Thermodynamik-Kolloquium 2016, Kaiserslautern

 

S. Stephan: Simulation of macroscopic fluid properties with molecular models for engineering applications; SIAM National Student Chapter Conference, Reading (UK) 29.05.2015

  • Poster

M. Lautenschläger, S. Stephan, M. Horsch, H. Urbassek, H. Hasse: Molekulardynamik-Simulationen nanoskaliger Transportprozesse: Spaltströmungen und Nanoindentation mit Schmierung; Thermodynamik-Kolloquium 2016, Kaiserslautern

 

S. Stephan, W. Uffrecht: Nicht-invasive Dampffeuchtemessung mittels Schwingungsspektroskopie; 47. Kraftwerkstechnisches Kolloquium, Dresden, 13.10-14.10.2015

Ausbildung

2008 Allgemeine Hochschulreife; Wilhel-Löhe Schule, Nürnberg
2009 - 2015 Studium des Maschinenbaus mit der Vertiefungsrichtung Energietechnik an der Technischen Universität Dresden
09/2012 - 12/2015 Arbeiten am Lehrstuhl für Technische Thermodynamik sowie Magnetofluiddynamik, Mess- und Automatisierungstechnik der TU Dresden. Honorararbeiten an der Hochschule Zittau Görlitz

03/2015 - 08/2015

Academic Visitor an der University of Reading im Bereich molekulare Simulationen zur Vorhersage von Stoffeigenschaften in der Arbeitsgruppe von Dr. P. Ilg

09/2015- 12/2015

Diplomarbeit zum Thema "thermische Messungen in Niederdruckstufen von Kondensationsdampfturbinen"

seit 02/2016

Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Thermodynamik (LTD), Technische Universität Kaiserslautern

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Letzte Änderung: 22.11.2016