www.researchportal.be - 11 Oct 2015 06:44:29
Onderzoeksprojecten (1 - 87 van 87) Zoekfilter: Classificaties: Thermische ingenieurstechnieken, toegepaste thermodynamica
Model voor de intiële plasma- en vlamgroei in vonkontstekingsmotoren Hogeschool Gent Abstract: De ontwikkeling van de initiële plasma- en vlamkern speelt een belangrijke rol in de motorperformantie van vonkontstekingsmotoren. Deze beginfase neemt immers een belangrijke fractie in van de totale verbrandingsduur en bovendien is de kleine kern heel gevoelig voor lokale variaties in stroming, mengselsamenstelling, … In dit proefschrift wordt een model ontwikkeld voor de initiële groei vanaf het plasmakanaal, ontstaan door doorslag tussen de elektroden van de bougie, tot een volledig turbulente vlam. Daarbij wordt rekening gehouden met de eigenschappen van zowel het ontstekingssysteem, het brandbaar mengsel als de stroming in de cilinder. Uiteenlopende mechanismen beïnvloeden de groei, zodat het noodzakelijk is dit complexe fenomeen in drie fasen op te splitsen: de predoorslagfase (afgesloten bij vonkdoorslag), de plasmafase (expansie door drukgolven en warmtegeleiding) en de initiële verbrandingsfase (expansie onder invloed van vlamvoortplanting evoluerend van nagenoeg laminair tot volledig turbulent. Het voorgestelde model maakt het bovendien mogelijk, in tegenstelling tot de algemeen verspreide modellen die een ontstekingsuitstel definiëren, gedetailleerd onderzoek te verrichten naar doving en naar cyclische variaties van de verbranding in vonkontstekingsmotoren. Organisaties: • Departement Technologie • Vakgroep Elektriciteit/Elektronica/Informatica
Onderzoekers: • Hilde Willems
Ontwikkeling binnen de VUB van een programma om een verbrandingsoven te modulleren. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Emissienormen voor afvalverbrandingsoven betreffende dioxines, zware metalen, CO en NOx worden meer en meer streng. Nochtans is de optimalisatie van de verbranding (die essentieel is om de polluenten "aan de bron" te kunnen verminderen) zeer meoilijk aan te pakken bij gebrek aan een efficient simulatiewerktuig. Vandaag kan slrechts de gasstroming gesimuleerd worden, zonder de invloed van het bed van afval of de radiatie met de wanden in rekening te kunnen brengen. De ontwikkeling van een programma dat rekening houdt met al deze factoren, zou uniek zijn in de wereld en zou de VUB een leaderpositie op dat vlak geven. Organisaties: • Chemische Ingenieurstechnieken en Industriele Scheikunde
Onderzoekers: • ALFONS BUEKENS
Experimenteel onderzoek in vlammen op industriele schaal. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Het project is gericht op het gebruik van FTIR voor de multicomponent-analyse van gassen in vlammen en schouwen, met nadruk op de vorming van stikstofoxides in een dubbel annulaire 100 kW brander. Het doel van het project is een beter inzicht te krijgen in de interactie tussen de geometrie van de brander en aerodynamica van de vlam en hun invloed op de produktie van NOy. De emissies van de brander zullen voor verschillende werkingspunten bestudeerd worden mbv een FTIR-analyzer. De branderparameters die gevarieerd worden zijn de druk, de recirculatie ratio, de verhouding primaire/secundaire lucht, het zuurstofoverschot en de swirl. Uitgaande van de emissiemetingen zullen werkingspunten met interessante NOy emissies geselecteerd worden. Voor deze werkingspunten zullen concentratie (mbv FTIR) en temperatuursprofielen (thermokoppel) in de vlam van de brander worden opgenomen. Deze zullen samen met de LDA snelheidsmetingen, geleverd door een samenlopend project, de nodige experimentele data genereren om simulatieberekeningen te valideren of verwerpen. Voor de simulaties maakt men gebruik van CFD-berekeningen met elementaire verbrandingschemie. Deze geven de concentraties van belangrijkste componenten (N2,H2O, CO2, O~, fuel), de temperatuurs- en snelheidsprofielen. Deze worden vervolgens gebruikt om een netwerk van ideale reactoren te construeren dat de produktie van micropolluenten zoals NOy berekent met meer gedetailleerde verbrandingschemie. De berekening en het ontwerp van dit netwerk gebeurt met ASPEN+. Organisaties: • Toegepaste Mechanica
Onderzoekers: • JACQUES DE RUYCK
Experimentele en numerieke studie van 3D viskeuze stromingen in stoomturbines. Vrije Universiteit Brussel Abstract: In een wereld van begrensde primaire energiebronnen en toenemende bewustwording van milieuverontreiniging, wordt het doel om zo efficiënt mogelijke stoomturbines te ontwerpen van groot belang. Ondanks het feit dat de thermodynamische prestatie van fabrieken van verschillende factoren afhangt, is de dominante bijdrage aan de algemene efficiëntie cyclus de stoomturbine, waar de potentiële energie van stoom omgezet wordt in rotationele kinetische energie, die op haar beurt de generator schacht aandrijft. Het stromingspad van stoom in de turbine bestaat in het algemeen uit geschoepte componenten, straalpijpen en nietgeschoepte componenten, met inbegrip van de in- en uitlaatbuizen, cross-over pijpen, verzegelings-instrumenten, enz. Het doel van dit project is het begrip te verbeteren van de karakteristieken van 3D viskeuze stroming en de mechanica van aërodynamische energieverliezen met neerwaartse stromingsuitlaat van stoomturbines. De uitlaatbuis is het stromingspad vanaf de uitgang van de laatste roterende schoepenrij naar de uitlaatbuis verbonden aan de ingang van de condensator. De stroming in een neerwaartse stromingsuitlaatbuis is uiterst driedimensionaal, aangezien de stoomstroming die de rotorschoepen verlaat ongeveer 90° neerwaarts draait vooraleer de condensator binnen te gaan. Een slecht aërodynamisch ontwerp van de uitlaatbuis kan een hoog drukverlies veroorzaken van inlaat naar uitlaat. Het drukverlies zet aan tot algemeen efficiëntie verlies van de stoom turbine, omdat het energie voorstelt die niet volledig kan gebruikt worden om stoom te produceren. De studie van dit project is toegespitst op volgende aspecten: 1) Structuur en evolutie van de 3D wervels, ontwikkeld in uitlaatbuizen en hun interacties; 2) Invloed van de periodieke niet-stationaire stroming vertrekkend van de laatste trap roterende schoep, op het drukherstel in de uitlaatbuis; en 3) Ontwerpcriterium om drukwinst op te drijven en energieverlies te verminderen in de uitlaatbuizen. De strekking en inhoud van deze samenwerking omvat : - Experimentele metingen - Dit zal gebeuren in het partner land. Stromingsparameters, met inbegrip van snelheidsprofielen, statische- en totale druk distributies bij zowel inlaat- als uitlaatsecties, en wand statische druk distributies langs sommige axiale- en omtreksecties zullen gemeten worden bij stromingsvoorwaarden, die de reële stroming benaderen.
- Numerieke simulaties - De vier partners zullen hier hun bijdrage leveren, rekening houdend met mesh afhankelijkheid en effecten van turbulentiemodellen. Het vermelde onderzoek zal uitgevoerd worden met lucht als medium. Teneinde dit onderzoek aan te vullen, zal het effect van natte stoom ook bestudeerd worden. Organisaties: • Stromingsmechanica
Onderzoekers: • CHARLES HIRSCH • ERIK DICK
Vraaggestuurde draadloze ventilatiesystemen met natuurlijke toevoer voor woongebouwen Universiteit Gent Abstract: Het algemene innovatiedoel van de studie is de ontwikkeling van een vraaggestuurde extractieventilatie waarbij de energiebesparing zo hoog mogelijk is. Daarbij wil men gebruik maken van zelfregelende roosters, mechanisch geregelde afvoermonden die gestuurd worden in functie van aanwezigheid en relatieve vochtigheid, en een gelijkstroomventilator met meerdere standen. Het systeem moet draadloos zijn, en eenvoudig in gebruik. Organisaties: • Vakgroep Architectuur en stedenbouw
Onderzoekers: • Arnold Janssens
Onderzoek en ontwikkeling van het gaar- en grillproces in een continue aardgasoven voor convenience producten Universiteit Gent Abstract: Dit project dient ter odnersteuning van de ontwikkeling van een gaar/grilloven voor convenience-producten. In de eerste fase zullen warmte- en massatransfer op productniveau bestudeerd worden en vervolgens zal er gekeken worden naar de warmte- en luchtverdeling in een prototype van de oven. Dit zal enerzijds aan de hand van experimenten gebeuren en anderzijds op basis van een numerieke benadering. Organisaties: • Vakgroep Biosysteemtechniek
Onderzoekers: • Jacques Viaene • Jan Pieters
Simulatie- en ontwerpmethodieken naar de reductie van aërodynamisch geluid in gedwongen stromingen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Geluidshinder is een van de meest belangrijkste problemen in onze hedendaagse technologische maatschappij. Devele national een Europese voorschriften getuigen hiervan en toen aldus dat er een grote nood is aan onderzoek in dat domein. In dit project zal een geheel aan gevorderde en innovatieve software hulpmiddelen ontwikkeld worden met de bedoeling zowel de door stroming gegenereerde geluidsproblemen in een industriële context te analyseren als om ontwerpen te verbeteren inzake geluidsproductie. De ontwikkelde methodieken zullen worden geëvalueerd op de 2 industriële toepassingen: een geluidsdemper en een 'ducted fan' configuratie. De numerieke resultaten zullen gevalideerd sorden a.d.h.v. vergelijkingen met de resultaten van uitgebreide experimentele testen. Met het oog op economische valorisatie in Vlaanderen, ligt de focus van het project op beperkte stromingen voor dewelke er een industriële geluidsvalorisatiebasis bestaat in Vlaanderen. Deze focus is een belangrijke uitdaging en maakt het project sterk innovatief, daar er tot nu toe slechts benaderingsmethodes gebruikt werden in de aëroakoestiek. Organisaties: • Werktuigkunde
Onderzoekers: • PATRICK GUILLAUME
Energiebesparing in gebouwen door toepassing van energiegebruikdsimulaties in combinatie met gebouwbeheersystemen Universiteit Gent Abstract: Een nieuwe toepassing van gebouwsimulatie (BES) die kan bijdragen tot een vermindering van het energiegebruik van gebouwen ligt in de combinatie van gebouwsimulatie met gebouwbeheersystemen (BEMS = Building Energy Management System). Door de resultaten van BES en BEMS met elkaar te vergelijken is een voortdurende controle en verbetering van de werking van energietechnieken in gebouwen mogelijk. Deze aanpak wordt geïmplementeerd voor twee kantoorgebouwen (één in Zuid-China en één in België). Organisaties: • Vakgroep Architectuur en stedenbouw
Onderzoekers: • Arnold Janssens
Ontwikkeling van een ORC voor restwarmterecuperatie bij verbrandingsmotoren en andere industriële processen Universiteit Gent Abstract: Een organische Rankine cyclus (ORC) is een Rankine cyclus waarin een organisch koelmiddel wordt gebruikt in plaats van water. De werkingstemperaturen zijn hierdoor lager. In dit onderzoeksproject worden ORCs bestudeerd om restwarmte van verbrandingsmotoren en andere industriële processen nuttig te gebruiken door omzetting in elektriciteit. Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding
Onderzoekers: • Michel De Paepe
Restwarmterecuperatie via een Organische Rankine Cyclus Universiteit Gent Abstract: Een organische Rankine cyclus (ORC) is een Rankine cyclus waarin een organisch koelmiddel wordt gebruikt in plaats van water. De werkingstemperaturen zijn hierdoor lager. In dit onderzoeksproject worden verschillende mogelijkheden onderzocht om restwarmte om te zetten in elektriciteit via een ORC. De warmtewisselaars worden geoptimaliseerd en een aantal industriële cases worden bestudeerd.
Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding
Onderzoekers: • Michel De Paepe
Organic LED Lighting in European Dimensions Universiteit Gent Abstract: Onderzoek naar het gebruik van organische LED's voor verlichting. In het bijzonder hoge efficiëntie, grote oppervlaktes, lange levensduur zijn hierbij essentieel. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Kristiaan Neyts
Membraanvervuiling in ondergedompelde membraanbioreactoren Universiteit Antwerpen Abstract: Doelstellingen - ontwikkeling van een online meetsysteem om het membraanvervuilingspotentieel van slib en slibfracties te karakteriseren; - studie van de mechanismen van membraanvervuiling in MBR; - identificatie van membraanfoulingcomponenten; - in kaart brengen van parameters die een invloed hebben op MBR-membraanfouling; - ontwikkeling van een geavanceerd controlesysteem op basis van de opgedane kennis rond membraanvervuiling en de on-line meetresultaten. Organisaties: • Duurzame energie en luchtzuivering: DUeL
Onderzoekers: • Silvia Lenaerts • Celine Huyskens
Theoretisch en experimenteel onderzoek van thematische AC analyses voor toepassingen in de microelektronica Universiteit Gent Abstract: Het gebruik van AC warmtebronnen, die dus periodiek veranderen zal geanalyseerd worden. Een eerste toepassing omvat het meten van de ruimtelijke verdeling van de convectiecoefficient door middel van fasemetingen. Een tweede toepassing is het gebruik van een fluktuerende warmtebron in een focal plane array thermografische camera. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Gilbert De Mey
Prof. Chatziathanasiou Universiteit Gent Abstract: Thermische impedantie van hoogspanningskabels. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Gilbert De Mey • Alexis De Vos
Elektrothermische analyse van geïntegreerde inductanties Universiteit Gent Abstract: Een dynamisch thermisch model voor geïntegreerde inductanties zal worden ontwikkeld. De theoretische resultaten zullen vergeleken worden met infrarood metingen. Organisaties: • Vakgroep Elektronica en informatiesystemen
Onderzoekers: • Gilbert De Mey
Numerieke studie van wervelstructuren in geavanceerde compacte buis-vin warmtewisselaars Universiteit Gent Abstract: Simulatie en validatie van referentiewarmtewisselaars die gebruikt worden in warmtepomptoepassingen. Verbetering van de thermische en hydraulische prestatie van de referentiewarmtewisselaars door een combinatie van verbeteringstechnieken. Dit zal resulteren in geavanceerde compacte warmtewisselaars. Uitbreiding van bestaande warmteoverdrachts- en drukcorrelaties met bijkomende parametergroepen die de invloed van de verbeteringstechnieken beschrijven. Evaluatie van de nieuwe ontwerpscorrelaties met een case study. Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding
Onderzoekers: • Michel De Paepe
Onderzoek naar rookbeweging in geventileerde tunnels bij brand onder water spray omstandigheden Universiteit Gent Abstract: De voornaamste doelstelling van het doctoraatsonderzoek is de ontwikkeling van een gefungeerd model om het effect van een waterspray te quantificeren op rookbeweging, in het bijzonder in het geval van brand in geventileerde tunnels. Het model wordt ontwikkeld op basis van experimenten (uitgevoerd in Wuhan University, China). Het wordt toegepast in, en vergeleken met, numerieke (CFD, Computational Fluid Dynamics) simulaties. Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding
Onderzoekers: • Bart Merci
Ontwikkeling van een populatiebalansmodel voor de kwaliteit van microcapsules verkregen via wervelbedomhulling Universiteit Gent Abstract: In dit project wordt een populatiebalansmodel, gecombineerd met warmte- en massaoverdrachtsmodellen, ontwikkeld. Dit model zal toelaten de kwaliteit van omhulde, poedervormige levensmiddelen- ingrediënten en -additieven, verkergen via wervelbedomhulling, te beschrijven. Via dit model zal vervolgens gezocht worden deze wervelbedprocessen te optimaliseren naar energie- en coatingeffiëntie enerzijds, en naar coatingkwaliteit anderzijds. Organisaties: • Vakgroep Biosysteemtechniek
Onderzoekers: • Jan Pieters
Studie naar de warmteoverdracht in verbrandingsmotoren Universiteit Gent Abstract: Er zullen metingen van de warmteoverdracht in motoren uitgevoerd worden. Vier verschillende meettechnieken zullen hiervoor gerealiseerd worden. De beste combinatie van sensor en signaalverwerking zal op basis van meetresultaten gekozen worden. De benodigde meetuitrusting is het onderwerp van deze kredietaanvraag. Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding
Onderzoekers: • Sebastian Verhelst
Thermohydraulische studie en modellering van open cel metaalschuim Universiteit Gent Abstract: Open cel metaalschuim is een porous materiaal opgebouwd uit een netwerk van vaste beentjes. Door de hoge porositeit, hoge specifieke oppervlakte, lichtgewicht en hoge geleidbaarheid is het materiaal geschikt voor warmteoverdrachtstoepassingen. Het doel van dit project is om een nauwkeurige oplossing te kunnen bieden aan een warmteoverdracht probleem met schuim, via een voldoende generieke methode gebaseerd op een numeriek model met efficiënte computationele eigenschappen. Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding
Onderzoekers: • Michel De Paepe
Waterstofregio Vlaanderen ? Zuid-Nederland Universiteit Gent Abstract: Dankzij de aanwezigheid van geïnteresseerde bedrijven en kennisinstellingen heeft de regio Vlaanderen ?Zuid-Nederland reële kansen en uitgesproken ambities op vlak van duurzame waterstoftoepassingen. Met focus op duurzame waterstof richt het project zich op: - de uitbouw van een waterstofinfrastructuur - demonstratieprojecten van voor de regio relevante, ?vroege markten? toepassingen (in de transport -, logistieke - en maritieme sector) - onderwijs Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding
Onderzoekers: • Sebastian Verhelst
Opwaarderen van restwarmte naar proceswarmte voor veschillende industrieën Universiteit Gent Abstract: Het doel van dit project is om het economisch potentieel van warmtepompen in de industrie aan te tonen. Een hoge temperatuurswarmtepomp waarmee restwarmte kan opgewaardeerd worden tot proceswarmte zal ontwikkeld worden. Dit laat toe om de uitstoot van warmte te reduceren en de energievraag van energie-intensieve industrieën te verminderen. Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding • Vakgroep Industrieel Systeem- en Productontwerp
Onderzoekers: • Michel De Paepe • Bruno Vanslambrouck
generaties III, Innovatiesamenwerkingsverband Vlaamse industrie Hernieuwbare Energietechnologie Universiteit Gent Abstract: Het project beoogt een algemene innovatiestimulering, aangevuld door netwerkingsactiviteiten die synergiën tussen relevante kennisinstellingen en bedrijven uit de sector van hernieuwbare energie moeten realiseren.. Generaties wil pro actief bijdragen tot het verwerven van een groeiend aandeel van de Vlaamse industrie in de internationale markt voor hernieuwbare energietechnologie door het stimuleren van proactieve en structurele investeringen in innovatie en strategische marktpositionering. Organisaties: • Vakgroep Biochemische en microbiele technologie
Onderzoekers: • Wim Soetaert
Black-box model based predictive control of ground coupled heat-pump systems KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Lieve Helsen • Stefan Antonov
Hergebruik en optimalisatie van warmte- en windversterkte lagedrukventilatiesystemen. Vrije Universiteit Brussel Abstract: Kenmerkend voor de 19de eeuw is de aandacht voor de hygiëne en het welzijn. Speciale technieken deden hun intrede in de bouwwereld. Aandacht werd besteed aan de toetreding van daglicht, de verwarming en de verluchting. In openbare gebouwen zoals schoolgebouwen en zwembaden werden ingenieuze verluchtingsinstallaties voorzien die werkten onder kleine drukverschillen omdat ventilatoren toen nog niet gebruikt werden. In de winter was het natuurlijke temperatuurverschil tussen binnen- en buitenlucht voldoende om de verse lucht naar de lokalen te voeren en de verontreinigde lucht uit de lokalen te voeren. In de zomer werden kachels ingezet om trek in de luchtkanalen te creëren. Slecht afgestelde systemen konden aanleiding geven tot tegenstroom, tocht en geluidslekken. Stilaan werden de lagedrukventilatiesystemen verdrongen door mechanische systemen die beter beheersbaar en regelbaar zijn, en ruimtebesparend zijn door hun kleinere kanaalsecties. De ventilatiekanalen werden niet meer gebruikt. Het verschuiven van de aandacht van 'hygiëne en gezondheid' in de 19de eeuw naar 'energiebesparing' in de 20ste eeuw zorgde ervoor dat de ventilatiekanalen definitief werden afgedicht. Tegenwoordig wordt er opnieuw belang besteed aan het ventileren (nieuwe ventilatienormen en EPB). De verbeterde numerieke simulatie van luchtstromingen (CFD) en van dynamische energiebalansen maakt een accurate dimensionering en herberekening van de oude lagedrukkanaalsystemen mogelijk zodat men vat krijgt op nadelige effecten zoals tocht en tegenstroom. De elektrische hulpenergie voor ventilatie vertegenwoordigt een belangrijk aandeel in de energiebalans van een gebouw. De mogelijkheden om energie in te zetten als drijvende kracht voor ventilatiesystemen werd in het begin van de twintigste eeuw slechts empirisch geëxploreerd in een toenemende aandacht voor binnenluchtkwaliteit en hygiëne. Met de hedendaagse computertechnieken is een uitgebreider onderzoek via simulaties mogelijk. Dit geeft ons de mogelijkheid om de efficiëntie van de bestaande 19de eeuwse natuurlijke ventilatiesystemen opnieuw te onderzoeken, maar ook na te gaan welke energiezuinige hulpmiddelen we kunnen toevoegen (hybride systeem) om het systeem beter te sturen. Met dit onderzoek willen we inzicht verschaffen in de vergeten technieken die de 19de eeuwse ingenieur hanteerde bij het ontwerp van de ventilatievoorzieningen om hierin verdere stappen te zetten. We willen de ongemakken van de vroegere lagedrukventilatiesystemen oplossen door het systeem aan te sturen via energiezuinige warmte- en windregeling. Dit gebeurt door lagedrukkanaalsystemen te ontwerpen en te modelleren. Tevens worden de ontwikkelde luchtvloeistof warmtewisselingssystemen geoptimaliseerd om tot een maximale warmterecuperatie van de ventilatielucht te komen. De positionering en vormgeving van deze wind- en warmteversterkte dakafvoersystemen wordt onderzocht en geoptimaliseerd. Organisaties: • Architectonische ingenieurswetenschappen
Onderzoekers: • INE WOUTERS • Filip DESCAMPS
Nulenergie-proefgebouw e-cube Universiteit Gent Abstract: Het nulenergie proefgebouw heeft tot doel het lopend onderzoek te ondersteunen naar de ontwikkeling en toepassing van innovatieve bouw- en installatieconcepten voor toepassing in NZEB (Nearly Zero Energy Buildings), en naar de interactie van dit type gebouwen met elektrische smart grids. De internationale onderzoeksgemeenschap onderstreept het belang van grootschalige testen in realistische, dynamische condities om fundamenteel inzicht te krijgen in de prestaties van dit type toepassingen. Organisaties: • Vakgroep Architectuur en stedenbouw
Onderzoekers: • Lieven Vandevelde • Michel De Paepe • Arnold Janssens
Optimale controle van energie-extractie in LES van windturbineparken KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Johan Meyers • Jay Goit
Development of a simulation framework for ultra-realistic echocardiographic image sequences and its application for benchmarking different strain estimation algorithms. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Cardiovasculaire Beeldvorming & Dynamica
Onderzoekers: • Jan D'hooge • Martino Alessandrini
Haalbaarheidsstudie energie- en koolstofstromen in de glastuinbouwzones en bedrijventerreinen van de provincie Antwerpen. Universiteit Antwerpen Abstract: De POM Antwerpen wenst met de haalbaarheidsstudie na te gaan op en tussen welke bedrijventerreinen een uitwisseling en optimalisatie van CO2-, CH4-stromen en lokale overschotten aan hernieuwbare energie mogelijk zijn en dit in eerste instantie op de terreinen waar de POM Antwerpen actief is (ontwikkeling, geplande herontwikkeling, bedrijventerreinmanagement, …). Organisaties: • Duurzame energie en luchtzuivering: DUeL
Onderzoekers: • Silvia Lenaerts
De rol van een optimale mix van gedistribueerde opwekking in the contextvan toekomstige slimme netten in stedelijke omgevingen KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • William D'haeseleer • Juliana Zapata Riveros
CAP4COM. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • TC Bouw Gent-Aalst
Onderzoekers: • Luc Vanhooymissen
CFD modellering van de plasmavergassing met biomassa ter optimalisatie van duurzame syngasproductie Universiteit Gent Abstract: Het onderzoekswerk bestaat uit de numerieke modellering van een volledig plasmavergassingsproces, met de testinstallatie in het Institute of Plasma Physics in Praag ter validatie van het model. Het doel is om inzicht te verwerven in het effect van de verschillende procesparameters en zo een meer efficiënte werking van het proces te bewerkstelligen ahv processturing en optimalisatie van het reactorontwerp. Organisaties: • Vakgroep Toegepaste fysica
Onderzoekers: • Jan Vierendeels • Guido Van Oost
Optimalisatie van de energieconversie vertrekkende van lage-temperatuurwarmte.Toegepast op geothermische binaire cycli KU Leuven Abstract: Het doel van dit werk is om de efficiëntie van de energieconversie van lage-temperatuur (geothermische) warmte naar elektriciteit te optimaliseren. In plaats van de thermodynamische cyclus of de componenten te optimaliseren, wordt een systeemoptimalisatie uitgevoerd in dit werk. Op deze manier worden de cyclus en de componenten samen geoptimaliseerd, zodat een beter presterend systeem bereikt wordt. Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • William D'haeseleer • Daniël Walraven
EQOPP. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • TC Bouw Gent-Aalst
Onderzoekers: • Luc Vanhooymissen
De tweede hoofdwet van de thermodynamica in de toegepaste ingenieurswetenschappengeïllustreerd met voorbeelden uit de elektronicakoeling KU Leuven Abstract: De huidige maatschappij is doordrongen van electronische applicaties. In enkele decennia hebben electronica en computerarchitecturen in het bijzonder een belangrijke plaats veroverd in zowel het bedrijfswezen als de privésfeer. Tijdens deze jaren is de performantie van deze elektronische schakelingen steeds sterk toegenomen. Hiervan getuigt de wet van Moore.De toename van elektronische performantie (rekenkracht) en de groeiende afhankelijkheid van elektronische applicaties heeft ook geleid tot een stijging van het elektrisch verbruik van deze elektronische schakelingen. Op dit ogenblik is elektronica een significante verbruiker van elektrische energie, terwijl in de jaren '70 en '80 de mondiale bijdrage van elektronica nog marginaal was ten opzichte van het totale elektrische verbruik.Dit verbruik gaat gepaard met een even grote warmtedissipatie. In applicaties zoals data-centra moeten koelsystemen deze geproduceerde warmte afgevoeren om een betrouwbare werking van de elektronica te ku Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Martine Baelmans • Ruben Gielen
Optimaal ontwerp van koellichamen voor vloeistofkoeling van elektronica KU Leuven Abstract: Samenvatting van het onderzoekDe koeling van computerchips is essentieel om hun functionele performantie en operationele levensduur te garanderen. De warmteafgifte van chips heeft inmiddels de limieten van luchtkoeling overschreden omwille van voortdurende miniaturisatieen integratie van transistoren. Vloeistofkoeling met microkanalen is een van de mogelijke oplossingen. Hierbij stroomt een koude vloeistofstroming doorheen zeer kleine kanaaltjes om de warmte van de chip op te nemen. Hierdoor kan een hoge warmteoverdracht bereikt worden.Het ontwerp van de stromingspaden in het koellichaam speelt een belangrijke rol in het verzoenen van een hoge warmteafgifte met een redelijke pompdrukval. Traditioneel wordt ditaangepakt door de afmetingen van de kanalen zo goedmogelijk te kiezen. Ook door wijzigingen aan de structuur van het stromingsnetwerk zijn verbeteringen mogelijk.In deze thesis worden geavanceerde numerieke ontwerptechnieken voor microkoellichamen onderzocht. Twee methodes worden Organisaties:
• Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Martine Baelmans • Tijs Van Oevelen
Aardgas in de energietransitie - Technische uitdagingen en mogelijkhedenvan aardgas en zijn infrastructuur als bron van flexibiliteit KU Leuven Abstract: Er wordt verwacht dat onze energievoorziening grondige veranderingen tewachten staat om onze samenleving op een duurzame manier van energiete kunnenvoorzien in de toekomst. Verder wordt ook verwacht dat aardgas eenbelangrijke rol kan spelen in de energietransitie vanwege, bijvoorbeeld, hetrobuuste en betrouwbare gasnetwerk, de relatief lageemissies in vergelijkingmet olie en steenkool, de mogelijkheid om ondersteuning te bieden aansterk fluctuerende elektriciteitsopwekkingmet hernieuwbare energiebronnenen de mogelijkheid om hernieuwbare gassen te injecteren in het net.Echter, het is belangrijk het effect van mogelijke toekomstigesituaties tijdig te analyseren om de bedrijfszekerheid van het energiesysteemte vrijwaren. Verder kunnen dergelijke analyses ook dienen om consumenten in te lichten en als eencijfermatige ondersteuning van beleidsmakers en regulatoren.Warmtekrachtkoppeling (WKK) is een interessante technologie door de hogebrandstofbenuttingsgraad, de controleerbaarheid en de mo Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • William D'haeseleer • Jeroen Vandewalle
TETRA-6LOWPLAN. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afdeling ESAT - COSIC
Onderzoekers: • Ingrid Verbauwhede
Prestatieverbetering van geconcentreerde fotovoltaïsche systemen door het benutten van de restwarmte via een lage temperatuur superkritische organische Rankine cyclus. Universiteit Gent Abstract: In het voorgestelde project wordt een geïntegreerd systeem gebaseerd op een geconcentreerd fotovoltaïsch systeem (CPV) en een superkritische organische Rankine cyclus (ORC) ontwikkeld, ontworpen en experimenteel onderzocht. Het voorgestelde innovatieve concept zet de CPV/T warmte om in elektriciteit met behulp van een superkritische ORC (SCORC). Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding
Onderzoekers: • Michel De Paepe
Fundamental Study of a Greenhouse Gas Emission-free Energy System KU Leuven Abstract: De uitstoot van het belangrijkste broeikasgas CO2 kan verminderd worden door het gebruik van fossiele brandstoffen te vermijden, of als dit niet mogelijk blijkt, door het gebruik ervan te limiteren en de CO2 te capteren en op te slaan. In dit fundamenteel onderzoek is het debedoeling om te onderzoeken of het mogelijk is om het volledige door demaatschappij gevraagde eindenergieverbruik te leveren zonder daarbij enig broeikasgas uit te stoten. Een sleutelement hierin is het spanningsveld tussen gecentraliseerde nuttige energie-opwekking (inclusief transport, distributie en opslag van deze energiedragers) en gedistribueerde (dus lokale) energie-opwekking. Er moet in het bijzonder voorzichtig omgegaan worden met de interacties van de verschillende schalen van energiebronnen, energiedragers and energiediensten.In dit GOA project zullen 5 doctoraatsstudenten samenwerken. Dit doctoraat behandelt enerzijds het deel over energiediensten in gebouwen en anderzijds energie en exergie analyses ove Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Lieve Helsen • Dieter Patteeuw
Camera met hoge snelheid en resolutie, voor gebruik bij optische meettechnieken Universiteit Gent Abstract: De camera zal gebruikt worden in het kader van diverse doctoraten en onderzoeksprojecten. Enerzijds betreffende onderzoek gericht op de studie van processen die optreden in verbrandingsmotoren, met focus op alternatieve brandstoffen; anderzijds voor de studie van het mechanisch gedrag van materialen onder hoge vervormingssnelheid. Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding
Onderzoekers: • Wim Van Paepegem • Sebastian Verhelst
Ontwikkeling van een innovatieve industriële warmtepomp voor het opwaarderen van restwarmte Universiteit Gent Abstract: Industriële warmtepomp Ontwikkeling van een innovatieve industriële warmtepomp voor het opwaarderen van restwarmte IWT O&O 120554 Organisaties: • Vakgroep Industrieel Systeem- en Productontwerp
Onderzoekers:
• Bruno Vanslambrouck
Improved modeling and experimental validation of near-range atmosphericdispersion KU Leuven Abstract: Ongevallen met nuclaire installaties waarbij radiotoxische gassen vrij komen, hebben in het verleden hun schadelijk effect op de omgeving al bewezen. Om het aantal slachtoffers bij dit type ongevallen te kunnen beperken is een nauwkeurige voorspelling van verspreiding van de vrijgekomengassen essentieel. Hiervoor zijn reeds geavanceerde modellen ontwikkeld, gebaseerd op bi-Gaussiaanse modellen, welke in staat zijn de verkregenstralingsdosis te schatten in functie van de afstand tot het ongeval. Geen van deze modellen is echter in staat de dosis dicht bij het ongeval nauwkeurig te voorspellen. Vooral de beperkte mogelijkheid om vegetatie,gebouwen en andere grotestructuren in rekening te brengen in de modellen wordt geacht hier een belangrijke rol in te spelen.Dit project heeft daarom als doel een nieuw model te ontwikkelen door de koppeling te maken tussen een CFD model en een stralingsdosis model. In een eerste stap zal de koppeling tussen beiden worden gerealiseerd waarna een bestaand Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Johan Meyers • Lieven Vervecken
Herwinnen van waardevolle metalen uit minerale reststromen door innovatieve hydrometallurgische processen. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds VITO. UA levert aan VITO de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract. Organisaties: • Duurzame energie en luchtzuivering: DUeL
Onderzoekers: • Karl C M Vrancken
Fundamental study of an energy system without greenhouse gas emissions - the challenges for the electricity generation system KU Leuven Abstract: In a zero Greenhouse Gas (GHG) emission framework, electricity will have an ever more prominent role in the energy supply chain. The real challenge in this regard will arise when the integration of the different components into the system is considered, i.e., when a systems approach is taken whereby the supply-side technologies must match the demand side inspace and time. The aim of this PhD thesis is to address this integration challenge. The most promising technologies are to be evaluated and identified and their interactions need to be reflected upon. The dynamics of the system are to be studied. Advanced modelling is required to address all complex interactions present in the operation of a CO2 emission free generation system. Fundamental research is required to check which different zero emission technologies (if any) can operate together, with an acceptable degree of reliability in the generation system. An exergetic analysis completes this work, comparing different zero GHG emis Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • William D'haeseleer • Erik Delarue • Kenneth Bruninx
Evaluatie van de robuustheid van modelgebaseerde regelaars in gebouwbeheersystemen KU Leuven Abstract: Doelstelling: Dit doctoraatsvoorstel focust op het ontwikkelen van eenobjectieve evaluatiemethodiek voor modelgebaseerde regelaars, die naastde typische systeemidentificatie ook de impact van bijkomende afwijkingen op kernindicatoren van de gebouwbeheerder meeneemt. Het doel van ditdoctoraatsproject is de evaluatie van modelgebaseerde regelaars in gebouwbeheerssystemen volgens het risiconiveau van afwijkingen, door middel van emulatie. Hiermee kan de robuustheid van deze regelaars ten opzichtevan dit soort afwijkingen beoordeeld worden. Dit project laat toe om de selectie en afstelling van een GBS regelaar dus meer situatiegebonden (en optimaal) te maken, wat uiteindelijk leidt tot een verhoogd gebouwcomfort en/of verlaagd energiegebruik.
Onderzoeksaanpak: Er zal een overzicht gemaakt worden van de meest toegepaste & state-of-the-art regelaars in kantoorgebouwen in Vlaanderen. Deze regelsystemen, met uitbereiding naar modelgebaseerde en zelf-lerende (adaptieve) systemen zul Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Dirk Saelens • Lieve Helsen • Geert Van Ham • Joachim Verhelst
Design optimization for power transformers using adjoint methodology. KU Leuven Abstract: Onderzoekstopic: Design optimization for power transformers using adjoint methodology. Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Martine Baelmans • Joris Coddé
Towards more complete and accurate behavioral models of microwave transistors. KU Leuven Abstract: Volledige en nauwkeurige niet-lineaire modellen van microgolftransistoren zijn essentieel voor het ontwerp van hoogfrequente elektronische schakelingen. Onder andere de gedragsmodellen of zwarte doos-modellen zijn zeer populair geworden in de gemeenschap van de microgolfingenieurs.De op-metingen-gebaseerde modellen in het bijzonder hebben tijdens het laatste decennium een enorme aandacht gekregen. Het doel van het onderzoek is tweevoudig, en bestaat uit: Het genereren van gedragsmodellen op basis van vectorieel gekalibreerde niet-lineaire meetsystemen. In tegenstelling met de bestaande benaderingen, zullen de modellen gegenereerd worden door het gebruik van niet-lineaire metingen bij zowellage (kHz-MHz) als hoge (GHz) frequenties.Het bestuderen van de impact van meetonzekerheden op de model parameters. Dit vereist een voorafgaande analyse van de onzekerheid die niet lineaire meetsystemen beïnvloedt. Organisaties: • Afdeling ESAT - TELEMIC
Onderzoekers: • Dominique Schreurs • Gustavo Avolio
Ontwerp van warmtewisselaars op basis van de volume-uitmiddelingstheorie Universiteit Gent Abstract: In industriële en residensiële processen worden dagelijks grote hoeveelheden warmte overgedragen met behulp van warmtewisselaars. Elke verbetering van de warmteoverdracht heeft een belangrijke invloed op het brandstofverbruik en de uitstoot van broeikasgassen. Het doel van dit onderzoeksproject is om nieuwe geoptimaliseerde warmtewisselaars te ontwerpen voor vloeistof-lucht toepassingen op basis van de volumeuitmiddelingstheorie (VAT). Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding
Onderzoekers: • Michel De Paepe
Studie van de verbranding van mensels van benzine, alcoholen en water, in geavanceerde verbrandingsmotoren Universiteit Gent Abstract: Dit werk beoogt de ontwikkeling van mengwetten voor de laminaire verbrandingssnelheid van alcohol-benzinemengsels, door experimenten en chemische reactiekinetiekberekeningen. Het reactieschema zal gebruikt worden om ontstekingsuitstellen te berekenen om een zelfontstekings-submodel op te stellen, en mengwetten voor octaangetallen. Beide mengwetten zullen geïmplementeerd worden in een motorcycluscode en gevalideerd met motormetingen. Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding
Onderzoekers: • Sebastian Verhelst
Thermografie als graadmeter van de gebouwschil: richtlijnen voor kwalitatieve en kwantitatieve analyses Universiteit Gent Abstract: Thermografische camera's of infraroodcamera's zijn breed inzetbaar en bieden een potentieel om de energieprestaties van gebouwen te evalueren, maar de interpretatie van thermografische beelden is echter complex, en er is vanuit de bouwsector nood aan concrete richtlijnen om van thermografie een betrouwbare evaluatietool te maken. In dit project zullen praktische richtlijnen, checklists en een rekentool opgesteld worden met betrekking tot omgevingscondities (temperatuur, relatieve vochtigheid, thermische traagheid...), materiaaleigenschappen (reflectie, emissiviteit) en kalibratie (referentietemperatuur, effect ingestraalde omgevingswarmte). Daarnaast worden een aantal toepassingen uitgewerkt aan de hand van casestudies, zoals combinatie met pressurizatieproeven, meten op buitenschrijnwerk, en het opsporen van vochtproblemen. Er wordt ook onderozcht in welke mate men (benaderend) de U-waarde kan bepalen van een gebouwcomponent. Organisaties: • Vakgroep Architectuur en stedenbouw
Onderzoekers: • Arnold Janssens • Jan Detand
Experiment gebaseerde modellering van thermische energieopslag KU Leuven Abstract: Een betere benutting van hernieuwbare energiebronnen is mogelijk door gebruik te maken van thermische energieopslag. De vraag naar en het aanbod van energie afkomstig van hernieuwbare energiebronnen vallen niet samen. Dit kan bijvoorbeeld opgevangen worden door enerzijds het opvangen van variaties in het aanbod van thermische energie afkomstig van zonnecollectoren of anderzijds door overschotten aan elektrische energie geproduceerd door pv-panelen om te zetten naar thermische energie en deze op te slaan voor later gebruik. Dit uitgesteld gebruik kan als proceswarmte, voor ruimteverwarming, voor de productie van warm water of voor de productie van elektriciteit via een thermodynamische cyclus afhankelijk van deopslagtemperatuur. Er bestaat een grote verscheidenheid in technieken voor de opslag van thermische energie, voorbeelden zijn gestratificeerde warm water opslag, energieopslag door middel van fase verandering, thermochemische opslag,# . Voor een goed ontwerp van een totaal energie Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Lieve Helsen • Brecht Baeten
IBBT-2010/2015 NEXT_SLEEP. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afdeling ESAT - STADIUS
Onderzoekers: • Bart De Moor
Fundamentele numerieke en experimentele studie van vlamuitbreiding over oppervlakken in geval van brand
Universiteit Gent Abstract: In dit onderzoek in Fire Safety Engineering wordt een methodologie ontwikkeld voor betrouwbare simulaties van vlamuitbreiding in geval van brand in een gesloten ruimte. Een pyrolysemodel wordt gekoppeld met 3D Computational Fluid Dynamics simulaties van turbulente verbranding. Vlamuitbreiding over vlakke oppervlakken en in hoekopstellingen worden onderzocht. De volgende aspecten worden onderzocht: ? Turbulentiemodel (unsteady RANS vs. LES); ? CFD rooster; ? Randvoorwaarden; ? Materiaaleigenschappen. Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding
Onderzoekers: • Bart Merci • Joris Degroote
. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Eric Van den Bulck • Dejian Wu
Therapat. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afdeling ESAT - PSI
Onderzoekers: • Frederik Maes
De volgende generatie organische Rankine cycli - ORCNext Universiteit Gent Abstract: In de procesindustrie is er veel restwarmte aanwezig, vooral op lage(re) temperatuur. Deze restwarmte kan omgezet worden in elektrische energie met behulp van ORC technology. Het doel van dit project is om organische Rankine cycli met hoge efficiëntie te ontwikkelen. Verschillende cyclusarchitecturen worden bestudeerd, expandertechnologie en slimme regelalgoritmes worden ontwikkeld en een financiële analyse wordt uitgevoerd. Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding • Vakgroep Elektrische energie, systemen en automatisering • Vakgroep Industrieel Systeem- en Productontwerp
Onderzoekers: • Robain De Keyser • Greta Van Eetvelde • Jan Vierendeels • Michel De Paepe
Efficient parallel optimization algorithms for LES of turbulent flows KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Johan Meyers • Cornelia Nita
Integration of thermal energy storage and thermal inertia in geothermalconcepts for smart heating and cooling of (medium) large buildings (SMART GEOTHERM). KU Leuven Abstract: 1. the development/extension of the MODELICA modeling platform with respect to dynamic modeling of generation and demand profiles, the geothermal part, the heat/cold generation part, the thermal energy storage part,the building with its heat emission part, # 2. the development of intelligent control strategies 3. verification and validation of models, using monitoring data collected in real cases. Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Lieve Helsen • Damien Picard
NEOGUARD. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afdeling ESAT - STADIUS
Onderzoekers: • Robert Puers • Sabine Van Huffel • Gunnar Naulaers
Integrated modeling analysis to assess the cost of intermittency in electricity generation systems KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • William D'haeseleer • Erik Delarue • Kenneth Van den Bergh
Multidisciplinary optimization of wind-farm ABL interaction KU Leuven Abstract: Windenergie wordt steeds meer beschouwd als een van de meest aantrekkelijke technologieën voor het benutten van hernieuwbare energiebronnen. Zowel on- als offshore windparken zullen daarom steeds groter en groter worden. Recent onderzoek heeft aangetoond dat grote windparken de atmosferische grenslaag in zijn geheel vertragen, waardoor de hoeveelheid beschikbare energie in de wind afneemt. Daarnaast kan het ook aangetoond worden dat de stabiliteit van de atmosfeer een grote impact heeft op de energieproductie van windparken. Dit doctoraatsonderzoek beoogt de controle van de interactie tussen grote windparken en een thermisch gestratificeerde atmosferische grenslaag. Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Johan Meyers • Dries Allaerts
Tensor-based independent component analysis: from instantaneous to convolutive mixtures. KU Leuven Abstract: Veel biologische, chemische en technische processen kunnen wiskundig beschreven worden als een systeem met in- en uitgangen. Een goed wiskundigmodel laat toe processen te sturen of artefacten te verwijderen. Via systeemidentificatie kan een dergelijk wiskundig model opgesteld worden door gekende ingangen aan een echt proces op te leggen en de uitgangen te meten. In veel toepassingen is het bepalen of opmeten van de systeemingangen echter heel duur of zelfs onmogelijk. Blinde systeemidentificatie kan in dergelijke gevallen soelaas bieden, gezien enkel gesteund wordt opde uitgangen en enkele aannames om het systeem te identificeren. In mijn doctoraat zal ik blinde systeemidentificatie uitwerken steunend op tensorontbindingen. Tensoren zijn hogereorde-uitbreidingen van vectoren en matrices en bezitten eigenschappen die niet aanwezig zijn bij matrices. Het zijn net deze eigenschappen die tensoren de natuurlijke werktuigen maken voor toepassingen van signaalscheiding en blinde identificatie Organisaties: • Elektrotechniek Kulak
Onderzoekers: • Lieven De Lathauwer • Frederik Van Eeghem
Analoge zwaartekrachtsmodellen met microcaviteitspolaritonen. Universiteit Antwerpen Abstract: Exciton-polaritonen zijn quasideeltjes die ontstaan door een coherente koppeling tussen een foton en een exciton -- een gebonden elektron-gat-paar in een halfgeleider. In een microcaviteit kunnen deze deeltjes resonant geëxciteerd worden met een laser, wat maakt dat het systeem op relatief eenvoudige wijze gemanipuleerd kan worden in een bepaalde configuratie. Het doel van dit onderzoek is om deze vrijheid tot manipulatie ten volle uit te buiten, om zo bepaalde typerende kenmerken van zwaartekracht te genereren in het polaritonsysteem. Hierbij zal in essentie onderzocht worden hoe, in dit specifiek systeem, de verandering van een kwantumvacuüm kan leiden tot de creatie van deeltjes. Deze algemene overweging blijkt immers op uiterst intieme wijze verbonden met nijpende fysische problemen zoals Hawkingstraling, entropie van zwarte gaten, inflatie van het vroege universum en zelfs de oorsprong van de mythische kosmologische constante. Zo kunnen de bevindingen uit dit vereenvoudigd analoog model parallel doorgetrokken worden om deze fundamentele vraagstukken beter te begrijpen. Organisaties: • Theorie van kwantumsystemen en complexe systemen
Onderzoekers: • Michiel Wouters • Mathias Van Regemortel
Tools for Enhanced Photovoltaic (PV) System Performance: Integrated Energy Management and Storage Control KU Leuven Abstract: The aim of this PhD is to improve the competitiveness of PV on the system level. This will be achieved by optimising the system as a whole rather than the separate components only. Common practice PV system operations today do not include integrated energy management or electricity storage. The recent introduction of a premium for self-consumption in Germany has triggered some R&D activities with a focus on residential PV, mainly with local battery storage. For energy management with PV and controllable thermal demand, some theoretical studies are available, however, only very few results have been put into practice. Most control methods for energy management are rule-based. Consequently, their performance is suboptimal because they do neither anticipate short-term irradiance or temperature variations nor local demand. Better results can be achieved with optimal control and, as a sub-method, model-predictive control (MPC). MPC has been successfully applied to thermal systems like h Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Lieve Helsen • Mats Vande Cavey
Relcom: Reliable Combustion KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afdeling PMA
Onderzoekers: • Filip Verplaetsen • Eric Van den Bulck
• Seyedehsepideh Hosseinzadeh
Optimital design of compact and micro heat exchangers. KU Leuven Abstract: Dit doctoraatsproject formuleert een generieke ontwerpmethodologie voorhoog performante kleinschalige plaat-vin-warmtewisselaars. De methodologie steunt op een multischaalmodel gekoppeld aan een adjoint-gebaseerde optimalisatietechniek om de optimale geometrie en interne vinstructuur van deze warmtewisselaars te bepalen. Het belangrijkste objectief is het bereiken van een maximalevermogendichtheid onder de beperkingen van drukval, thermische effectiviteit en productietechnische limieten. Voorafgaand onderzoek aan de KULeuven heeft aangetoond dat een maximale vermogendichtheid en performantie enkel combineerbaar zijn door de vinnen in de warmtewisselaar optimaal te verdelen over de kern en de grootte van elke vin optimaal te ontwerpen. In dit project zal daarom een multischaalmodel ontwikkeld worden dat toelaat een willekeurige vinverdeling binnen een vrij te kiezen kanaalvorm te simuleren met een beperkte rekenkost. De onderliggende warmte- en momentumtransportvergelijkingen van dit mu Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Martine Baelmans • Geert Buckinx
Fysisch gebaseerd modelleren en simuleren van het mechanisch gedrag van metallische dunne films en fijn-korrelige oppervlakten onder cyclische spanningsomstandigheden. Universiteit Antwerpen Abstract: In dit project worden fysisch gebaseerde modellen en simulaties ontwikkeld van het mechanisch gedrag van polykristallijne metallische films en micropilaren onder cyclische belasting. Het ultieme doel is om fysische gronden te ontwikkelen voor computationeel ontwerp van barstbestendige microstructuren door het opstellen van een voorspellend multischaal model voor de initiële ogenblikken van de schadevorming. Dit zal een groot voordeel opleveren voor een reeks aan technologische toepassingen zoals de verbetering van de barstbestendigheid bij oppervlaktebehandelingen en de metaalmoeheid van miscroschaal componenten. Organisaties: • Elektronenmicroscopie voor materiaalonderzoek (EMAT)
Onderzoekers: • Dominique Schryvers
Thermische studie van axiale flux synchrone machines met permanente magneten Universiteit Gent Abstract: Een gekoppelde studie van elektromagnetische, thermische en stromingsmechanische aspecten in AFSMPM's wordt uitgevoerd om elektromagnetische en thermische efficiënte AFSMPM's te ontwerpen in een wijd bereik van dimensies. Globale elektromagnetische en thermische optimalisatie van geometrische parameters wordt uitgevoerd. Het doel is om zeer efficiënte machines te maken die geen externe ventilatoren of pompen nodig hebben voor de koeling. Er wordt ook experimenteel gevalideerd. Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding
Onderzoekers: • Jan Vierendeels
Development of Turbine Models for Multi-Disciplinary Optimal Control ofWind Farms KU Leuven Abstract: In the scope of the PhD. Study, a turbine model, namely Actuator Line Model (ALM), will be implemented to an in-house LES solver, SPWind. ALM provides the flexibility of controlling the turbine rotational speed andthe blade pitch angles in the simulations. Once this is achieved, an optimal control algorithm will be implemented to SP-Wind so as to maximizethe power output of the farm. The constraints of the optimization problem will take into account the structural considerations. Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Johan Meyers • Ali Emre Yilmaz
Simulation and optimization of wind farms in the presence of mesoscale atmospheric variability and turbulence KU Leuven Abstract: Optimization and Control of large scale wind farms and their interaction with the Atmospheric Boundary Layer. Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Johan Meyers • Wim Munters
Optimum control of turbine structure loads in large-eddy simulations of wind farms KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Johan Meyers • Athanasios Vitsas
Fundamenteel onderzoek naar de Interactie van Sprinklers en Watermistsystemen met Natuurlijke Ventilatieopeningen in Plafonds in geval van Brand in een Gesloten Ruimte door gebruik te maken van numerieke simulaties. Universiteit Gent Abstract: Brandveiligheid wetenschap is essentieel voor het verbeteren van de brandveiligheid ontwerpen. Verschillende brandveiligheid maatregelen kunnen worden beschouwd voor behuizingen, bijv. sprinklers en ventilatieopeningen. Hun interactie is tot op heden slecht begrepen. De huidige studie richt zich op een aanzienlijke stijging van fundamenteel begrip van de stromingsleer en warmteoverdracht verschijnselen betrokken.
Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding
Onderzoekers: • Bart Merci
Study of wind-farm ABL interaction based on wind-tunnel experiments KU Leuven Abstract: ith the recognition that wind energy will become an important contributor to the world#s energy portfolio, wind farms are expected to cover increasingly large surface areas. At these scales, wind farms significantlyslow down the Atmospheric Boundary Layer (ABL) wind velocities at turbine height, leading to a large reduction of available power. At the same time, turbulent interactions between the ABL and wind turbines, and wakeinteractions between turbines, lead to increased power variability, andstructural loading, reducing turbine lifetimes and increasing costs. Therefore, if future wind-energy targets are to be met, new approaches to improving the cost-efficiency of energy extraction from the ABL by wind farms are necessary. This PhD research aims at the testing of new turbine placement patterns, and control strategies for large wind-turbine arrays. To that end, miniature turbine arrays are deployed in a wind-tunnel environment, and measurements are performed using hot-wire anemometr Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Johan Meyers • Juliaan Bossuyt
Long term optimization of future electricity systems: Addressing flexibility and market design issues KU Leuven Abstract: Gedreven door de bezorgdheid omtrent opwarming van de aarde en energiebevoorradingszekerheid, alsook door het streven naar een eengemaakte interne Europese elektriciteitsmarkt, is er een fundamentele transitie gaande in het Europese elektriciteitssysteem. Grote hoeveelheden hernieuwbare energietechnologieën maken hun intrede in het elektriciteitssysteem. Bepaalde van deze hernieuwbare energietechnologieën, zoals windmolens en photovoltaïsche zonnepanelen worden gekenmerkt door een hoogst variabele en moeilijk te voorspellen elektriciteitsproductie. Bovendien hebben deze technologieën doorgaans hoge investeringskosten en zeer lage marginale kosten. De impact van dit soort technologieën op het elektriciteitssysteem is tweevoudig. Doordat de productie en de afname van elektriciteit continu in balans dient te zijn, wordt de vraag naar elektriciteit afkomstig van conventionele elektriciteitscentrales lager, meer volatiel en minder voorspelbaar. Het gevolg is dat er meer nood is aan flexibil Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • William D'haeseleer • Erik Delarue • Kris Poncelet
modelleren van de warmteoverdracht tussen cilindergassehn en -wanden in vonkonstekingmotoren gebaseer op warmteflucmetingen Universiteit Gent Abstract: een meettechniek voor de warmteflux in verbrandingsmotoren zal ontwikkeld worden gebaseerd op een sensor ontwikkeld voor gasturbineonderzoek. Aanpassingen zijn nodig om de sensoren te monteren in motoren en in de signaalverwerking. Een brandstof- en motoronafhankelijk model zal dan worden ontwikkeld en gevalideerd Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding
Onderzoekers: • Sebastian Verhelst
Ge #305;ntegreerd optimaal ontwerp en regeling van kantoorgebouwen met inzet van hernieuwbare energiebronnen. KU Leuven Abstract: Dit doctoraat beoogt de ontwikkeling van een framework voor geïntegreerde optimale regeling en ontwerp van thermische systemen in gebouwen met inzet van hernieuwbare energiebronnen. Vier onderzoeksvragen worden opgelost vertrekkend van een gevalstudie (Solarwind gebouw in Luxemburg): 1)Hoe (hoeveel en wanneer) dragen hernieuwbare energiebronnen bij aan de performantie van het Solarwind kantoorgebouw en wat kost dit? 2) Wat is de optimale regelstrategie van het huidige ontwerp (volgens verschillende doelfuncties)? 3) Wat is het optimaal ontwerp (keuze en dimensioneringvan de verschillende componenten) wanneer gecombineerd met optimale regeling? 4) Welke prioriteit moet gegeven worden aan verschillende hernieuwbare energiebronnen naargelang verschillende economische en energetische criteria? Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Lieve Helsen • Filip Jorissen
Computermodellering voor een beter inzicht in de onderliggende mechanismen van plasmakatalyse. Universiteit Antwerpen Abstract: Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk OnderzoekVlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Organisaties: • Plasma, Laser Ablatie en Oppervlakte-modellering (PLASMANT)
Onderzoekers: • Annemie Bogaerts • Erik C L Neyts
Inductieve verharding van staal: wiskundige en numerieke modellering Universiteit Gent Abstract: Het doel van dit project is de theoretische en numerieke studie van verschillende wiskundige modellen voor de inductieve verharding van staaloppervlakken. Ferromagnetisch materiaal verandert in paramagnetisch materiaal door opwarming boven de Currie temperatuur. Het gedrag van het systeem (thermaal en elektromagnetisch) is sterk niet lineair en de gebruikelijke numerieke algoritmen zijn instabiel. Het probleem zal onderzocht worden alsook nieuwe robuuste en efficiënte numerieke oplossingstechnieken zullen ontwikkeld worden. Organisaties:
• Vakgroep Wiskundige analyse
Onderzoekers: • Marian Slodicka
Karakterisatie en modellering van natuurlijke convectie in open cel aluminium schuim Universiteit Gent Abstract: De bedoeling is om open cel metaalschuim zowel thermisch als hydraulisch te karakterizeren voor natuurlijke convectie, onafhankelijk van de omgevingsfactoren. Hiervoor zullen numerieke simulaties op kleine en representatieve volumes uitgevoerd worden. Met behulp van deze karakterizatie wordt het mogelijk om accuraat en plaatsonafhankelijk koelelementen te optimalizeren. Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding
Onderzoekers: • Marie De Paepe
Long-term indirect electricity storage via synthetic fuels for back up in a future sustainable electricity generation system dominated by intermittent renewables. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • William D'haeseleer • Erik Delarue • Andreas Belderbos
Innovative hybrid simulation techniques for plasma-neutral interactionsin plasma edge modeling for next step fusion devices KU Leuven Abstract: In de context van de energieproblematiek is het belangrijk om te zoekennaar andere bronnen van duurzame energie. Kernfusie is een uiterst geschikte kandidaat, hoewel technisch zeer uitdagend. Het is proper, goedkoop en de brandstof is praktisch onuitputbaar. Er is een veel kleinere productie van radioactief afval in vergelijking met kernfissie. De wetenschap over de fusie van twee kernen (in dit geval deuterium en tritium)om een zwaardere stabielere kern te bekomen is al lang bekend. De grootste moeilijkheden bevinden zich in de plasmafysica. Om twee positief geladen kernen samen te voegen zijn immens hoge temperaturen nodig (rond dehonderdvijftig miljoen graden Celsius) om de Coulombkracht te overwinnen. Hierbij wordt een plasma gevormd, doordat één of meerdere elektronen loskomen van het atoom. Dit plasma wordt magnetisch opgesloten in een torus, de zogenaamde tokamak.Voor de afvoer van deeltjes en warmte wordt gebruikgemaakt van de zogenaamde divertor. Voor een goed divertorontwerp Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Martine Baelmans • Niels Horsten
Tensor-based algorithms for blind system identification KU Leuven Abstract: Heel wat dynamische processen kunnen wiskundig beschreven worden als een systeem met in- en uitgangen. Denk bijvoorbeeld aan fysische, chemische, biologische, economische of technische processen. Een wiskundig modellaat toe om dergelijke systemen te regelen, voorspellen of artefacten te verwijderen. Het wiskundig model kan opgesteld worden viasysteemidentificatie door gekende ingangen aan het proces op te leggen en de uitgangen op te meten. In veel toepassingen is het echter duur of zelfs onmogelijk om de ingangen te bepalen of op te meten. In dergelijkegevallen kan men enkel steunen op de opgemeten uitgangen en enkele veronderstellingen op het proces; men noemt dit blinde systeemidentificatie. In mijn doctoraat werk ik nieuwe methoden uit voor blindesysteemidentificatie gebaseerd op tensorrekenen. Tensoren zijn meerdimensionale veralgemeningen van vectoren en matrices en stellen een veel rijker wiskundig arsenaal ter beschikking dan de klassieke vector- en matrixalgebra. Daarenboven z Organisaties: • Elektrotechniek Kulak
Onderzoekers: • Lieven De Lathauwer • Martijn Boussé
Tensor-based algorithms for blind system identification KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Elektrotechniek Kulak
Onderzoekers: • Lieven De Lathauwer
Numerieke studie op oscillerend brandgedrag in gesloten en mechanisch geventileerde behuizingen Universiteit Gent Abstract: niet beschikbaar Organisaties: • Vakgroep Mechanica van stroming, warmte en verbranding
Onderzoekers: • Bart Merci
Feedback control of large wind-power plants in large-eddy simulations of wind-farm boundary layers. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Johan Meyers • Pieter Bauweraerts
Code development and acceleration of FV-MC coupled plasma edge simulations for next step fusion devices. KU Leuven Abstract: Geen Nederlandstalig Abstract Organisaties: • Afd. Toeg. Mechanica & Energieconversie
Onderzoekers: • Martine Baelmans • Kristel Ghoos