Forschungsprojekte

Wir haben Ihnen hier eine Auswahl an Forschungs- und Entwicklungsprojekten der Fakultät Ingenieurwissenschaften zusammengestellt.

Auf den Websites unserer Institute finden Sie unter der Rubrik „Forschung" eine Übersicht aktueller und vergangener Projekte.

LEO Digital Payload

Digitale Nutzlast auf LEO Satelliten für den Empfang von MF-TDMA Uplink Signalen

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Marco Krondorf
Förderung/Projektpartner:Rohde & Schwarz INRADIOS GmbH Dresden
Projektlaufzeit: 2020-2023

Never Get Lost

Modulationsverfahren und Signalverarbeitung für satellitengestützte IoT Systeme

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Marco Krondorf
Förderung: DLR
Projektpartner: Rohde & Schwarz INRADIOS Dresden, Universität der Bundeswehr München, Prof. Knopp
Projektlaufzeit: 2017-2020

ICARUS

Vogelbeobachtung mittels der Internationalen Raumstation ISS

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Marco Krondorf
Förderung: Max-Planck-Gesellschaft
Projektpartner: MPG  Prof. M. Wikelski, Rohde & Schwarz INRADIOS Dresden
Projektlaufzeit: 2013-2021

Next Gen HVDC

Hochspannungsversorgungen der nächsten Generation im Spannungsbereich bis 400 kV und im Leistungsbereich bis 100 kW

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Thomas Komma
Ziel des Vorhabens ist es, eine neue Generation von Hochspannungsversorgungen zu entwickeln, die für den Einsatz in der Elektronenstrahltechnik hervorragend geeignet ist. Im Mittelpunkt des Projektes steht die Entwicklung eines neuartigen Baukastensystems, mit dem durch diverse Hardwaremodule spezifizierte Gerätezusammensetzungen nach Kundenwunsch erfüllt werden können.

Förderung: ZIM des BMWi
Projektlaufzeit: 03/2021 – 09/2023

Projektseite Next Gen HVDC ↗

C O D I C E S

COndition DIagnostiC of Earthing Systems

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Faouzi Derbel
Integrierte Zustandsdiagnostik an verteilten Erdungsanlagen: Ziel ist es, ein elektrisches aktives Messverfahren zu entwickeln, welches es erlaubt den Korrosionsfortschritt und damit den Zustand des Erders zu beurteilen. Aufbauend auf dem Messverfahren soll ein Messsystem entwickelt werden, welches die Datenvorverarbeitung und -weiterleitung übernimmt. Für die generische Nutzung des neuen Lösungsansatzes wird ein spezielles IoT- Device (Industrie 4.0 Komponente) entwickelt und prototypisch erprobt.

Förderung: BMBF
Projektlaufzeit: 2020 - 2022

Projektseite CODICES ↗

Langzeitvermessung eines Elektrorollers

Der Akku ist das Herzstück von E-Fahrzeugen. In einem Langzeitprojekt werden typische E-Fahrzeuge messtechnisch untersucht und Akkukenndaten vermessen.

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Frank Illing
Seit 2012 werden elektrische und mechanische Daten eines Elektrorollers vom Typ e-sprit Silenzio 45 (siehe Foto) messtechnisch erfasst und ausgewertet. Aufbauend auf den Rohdaten des E-Rollers werden mittels verschiedener Softwaretools spezifische Betriebsparameter ermittelt sowie Analysen des Akkumulators und Motorcontrollers durchgeführt. Zu Beginn der Nutzungsphase wurden einige technische Mängel des Elektrorollers erkannt, die jedoch nur teilweise behoben werden konnten.

Die Betriebsergebnisse und Erfahrungen zeigen, dass ein Elektroroller aus energetischen, umwelttechnischen und wirtschaftlichen Gründen gegenüber einem Zweirad mit Verbrennungsmotor überlegen ist.

Bericht HTWK-Newsletter 2012 ↗

S U S I C

Smart Utilities and Sustainable Infrastructure Change

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Jens Schneider u.a.
Als Teil des Smart Infrastructure Hub Leipzig forschen die Universität Leipzig und die HTWK Leipzig im Rahmen des Verbundprojekts SUSIC nach innovativen, infrastrukturellen Versorgungslösungen und Bewertungsmethoden für urbane und regionale Gebiete im Kontext von dynamischen Systemstrukturen. Die HTWK Leipzig arbeitet aktiv an 3 Teilprojekten, mit dem Ziel Datenübertragungs- und Steuerungsalgorithmen für intelligent agierende Akteure innerhalb der Energieversorgung auf der Niederspannungsebene zu entwickeln. Als Ergebnis soll ein prototypisches, expertensystemgestütztes Energiemanagementsystem (EMS) erstellt werden, das die verschiedenen Akteure auf Grundlage unterschiedlicher Betriebslogiken nach lokalen oder regionalen Zielsetzungen ausregelt und mithilfe generischer Simulationsmodelle erprobt wird.

Projektpartner: Universität Leipzig↗
Projektlaufzeit:  2020 - 2022

Projektseite SUSIC ↗

HYPOS | H2-Netz

Entwicklung innovativer Infrastrukturen zur Versorgung von Verbrauchern im Wasserstoffdorf

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Robert Huhn
Die HTWK Leipzig übernimmt die wissenschaftliche Begleitung im Projekt H2-Netz. Neben der Erfassung der baubegleitenden Prozesse werden die im Betrieb anfallenden Messdaten gesammelt, aufbereitet und ausgewertet. Daraus werden mögliche Optimierungsansätze abgeleitet. Schwerpunkt liegt zudem bei der Erstellung eines Tools zur ökologisch-ökonomischen Bewertung von Verteilnetzinfrastrukturen. Dabei sollen konventionelle mit innovativen Wasserstoffnetzen miteinander verglichen werden, um den möglichen Vorteil hinsichtlich Mehrkosten aber auch den CO2-Einsparungen berechnen zu können. Es gilt zu validieren, ob die erhofften 30% Kosteneinsparung durch den Einsatz von Kunststoffmaterialien und neuartigen Verlegeverfahren erreicht werden können.

Projektpartner:  DBI Gas- und Umwelttechnik GmbH, Mitteldeutsche Netzgesellschaft Gas mbH, REHAU AG + Co, TÜV SÜD Industrie Service GmbH
Projektlaufzeit:  11/2016 - 12/2021

Projektseite H2-Netz ↗

Wasserturbine

Entwicklung und Inbetriebnahme einer neuartigen Rohr-Wasserturbine | Umkehrung des Prinzips der Archimedischen Förderschraube

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. habil. Klaus Wozniak
Team: Bachelor Ing. Ralf Korngiebel
Partner: Habek-Wasserkraftwerke GmbH, Dresden
Projektlaufzeit: Laufendes Projekt

iClimaBuilt

Functional and advanced insulating and energy harvesting/storage materials across climate adaptive building envelopes

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. habil. Robert Böhm
Das Projekt iClimaBuilt widmet sich der Entwicklung intelligenter Leichtbaumaterialien für den Bausektor und Technologien zur Integration von Energiespeicher- und Energierückgewinnungssystemen in Gebäudehüllen.

Förderung: EU Horizon 2020
Projektlaufzeit: 03/2021 - 02/2025

Projektseite iClimaBuilt ↗

HTWK-Projekt | Simulation von Raumluftströmungen und Luftqualität

Infektionsrisiko in Innenräumen punktgenau berechnen

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Stephan Schönfelder
Die Arbeitsgruppe von Prof. Dr.-Ing. Stephan Schönfelder hat ein Simulationsmodell zur örtlich und zeitlich aufgelösten Viruskonzentration durch Luftströmungen in geschlossenen Räumen entwickelt. Mit diesen neuen Berechnungsansätzen kann das Infektionsrisiko jeder Einzelperson in Innenräumen besser nachvollzogen werden und so ein wichtiger Beitrag zur Bekämpfung von Pandemien geleistet werden.

Projektzeit: 03/2021

Projektseite Simulationsmodelle ↗

EsSENce

High-performance carbon-based composites with smart properties for advanced sensing applications

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. habil. Robert Böhm
Das EU-Projekt EsSENce hat sich zum Ziel gesetzt, neuartige Hochleistungs-Verbundwerkstoffe unter Verwendung von kohlenstoffbasierten Nanomaterialien (z.B. Graphen oder Carbon Nanotubes) für Anwendungen im Maschinen- und Automobilbau, in der Luft- und Raumfahrt, im Bauwesen sowie in der Medizintechnik zu entwickeln.

Förderung: EU Horizon 2020
Projektlaufzeit: 10/2020 - 09/2024

Projektseite EsSENce ↗

HyProS

TP I Spillover-basiertes Sensorkonzept zur Wasserstoffkonzentrationsmessung in Erdgas

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Andreas Hebestreit
Das Verbundvorhaben beinhaltet die Entwicklung neuer Sensoren für die Wahrung der Sicherheit und der Beurteilung der Qualität von Grünem Wasserstoff. Die drei wesentlichen Messaufgaben umfassen die Bestimmung von Wasserstoff (TP I) im Erdgas und anderen Prozessmedien, (TP II) bei Drücken bis 100 bar und (TP III) in sauerstoffhaltigen Gasen und Luft. Die zu entwickelnde Messtechnik ist unabdingbar für die sichere und flächendeckende Verbreitung von Grünem Wasserstoff in der HYPOS- Modellregion.

Förderung: Bundesministerium für Bildung und Forschung (HYPOS)
Projektlaufzeit: 05/2017 - 10/2020

Wasserstoffnetzwerk HYPOS ↗
Teilprojekt: HyProS ↗

siBUS

Sicheres, intelligentes Bewegungsunterstützungssystem zur Treppenüberwindung – Validierung des technisch-wirtschaftlichen Potenzials und Umsetzungsvorbereitung

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Jens Jäkel
Das sichere, intelligente Bewegungsunterstützungssystem (siBUS) hilft Senioren in häuslicher Umgebung bei der Überwindung von Treppen. Im Rahmen der SAB-Validierungsförderung soll es nun validiert und für einen Markttransfer vorbereitet werden.

Förderung: Validierungsförderung des Freistaats Sachsen
Projektlaufzeit: 04/2021 – 09/2022

Projektseite siBUS ↗

SmartTurbo

Digitale Technologien für die modellgestützte Überwachung, Wartung und Modernisierung von Verdichter- und Turbinenanlagen

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Jens Jäkel
Automatisierungssysteme für verfahrenstechnische Anlagen werden immer komplexer, müssen immer höhere Anforderungen an Qualität und Sicherheit gewährleisten und unterliegen einem globalen dynamischen Wettbewerb. Zur Beherrschung der steigenden Anforderungen hat sich im Zuge der industriellen Digitalisierung und der zunehmenden Vernetzung von Anlagen das Konzept des Digitalen Zwillings als digitales Abbild der realen Anlage etabliert.

Förderung: Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand
Projektlaufzeit: 1/2020 - 2/2022

Projektseite SmartTurbo ↗

V I T A L S

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Andreas Pretschner
Das Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines mobilen EITEKG-Kombisystems, dessen nicht-invasives Monitoring der Atemaktivität und des Herzschlages für eine kurze oder längerfristige Überwachung der Beatmungssituation und Herzaktivität des Patienten eingesetzt werden kann. Mithilfe dieser Entwicklung wird dem Anwender eine Möglichkeit des Patienten-Monitorings zur Verfügung gestellt, mit der relevante Vitalparameter wie Lungenaktivität, regional aufgelöste Belüftungsvisualisierung, relatives Titalvolumen, Atemfrequenz oder Herzfrequenz ohne invasive Methoden, auch im Schockzustand, verständlich dargestellt werden können.

Förderung: BMWi (FKZ: ZF4364411CR9)
Projektlaufzeit: 2021 - 2023
Projektpartner: Universität Leipzig

4D-Energie

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Markus Krabbes
Nachhaltige Erhöhung der Energieeffizienz in städtischen Quartieren (insbesondere auch im Bestand) durch Optimierung der Einsatzsteuerung, Vernetzung sowie der Wartung und Instandhaltung von Erzeugungs-, Verbraucher- und Speichereinheiten auf Basis von intelligenten, selbstlernenden Algorithmen, die sich an ändernde Randbedingungen selbstständig adaptieren.

Projektstart: 03/2021
Projektpartner: KET Kirpal Energietechnik GmbH Anlagenbau & Co.KG, PAL Prozessautomation Leipzig GmbH & Co. KG, Tilia GmbH

Digitalbeton

Multifunktionale Nutzung von Carbon-Rovings als integrierte Daten-, Energie- und Sensorstrukturen

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Tilo Heimbold
Durch die thematische Verschmelzung von Bau und Elektrotechnik sollen funktionalisierte Carbonbetonteile entwickelt werden, die durch die elektrische Bewehrungsfunktionalisierung und dem damit verbundenen Mehrfachnutzungspotential der Carbonfasern völlig neue interdisziplinäre Anwendungsfelder eröffnen. Die Carbonfaser als gleichzeitig genutztes Bewehrungs-, daten-/stromführendes sowie sensorisches Element soll zu einer wegweisenden Funktionalisierung von Betonfertigteilen für die Bauwerke der Zukunft führen. Die angestrebte „Digitalbeton-Technologie“ soll den Vorfertigungsgrad von Betonbauteilen deutlich erhöhen, den Material- und Installationsaufwand auf der Baustelle erheblich reduzieren.

Förderung:  SAB
Projektpartner:  IfB Institut für Betonbau | Fakultät Bauwesen | HTWK Leipzig
Projektlaufzeit: 02/2020 – 04/2022

Projektseite Digitalbeton ↗

Recovics

Exohand für die Hand- und Fingerrehabilitation

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Detlef Riemer
Mit der Exohand vom HTWK-Gründungsteam Recovics wird die Rehabilitation in Zukunft nahezu vollständig digitalisiert und automatisiert. Dadurch wird nicht nur der Arbeitsaufwand für die therapeutischen Fachkräfte verkürzt und die Behandlungskosten erheblich reduziert. Das handschuhartige Exoskellett soll Patient:innen auch eine Fortführung ihrer Rehabilitationsübungen von zu Hause aus ermöglichen.

Förderung: SMWK

Projektseite Recovics ↗

EnamiPro

Experimentelle und numerische Analyse von Mehrfach-Impact-Problemen bei Faserverbund-Leichtbaustrukturen

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. habil. Robert Böhm
Für Faserverbundwerkstoffe in sicherheitsrelevanten Strukturkomponenten, etwa im Automobilbau oder in der Luft- und Raumfahrt, müssen sogenannte Sicherheitsnachweise geführt werden. Im Projekt Enamipro werden häufige, zeitlich aufeinanderfolgende Crash- und Impactereignisse experimentell und numerisch untersucht.

Förderung: SAB
Projektlaufzeit: 04/2021 - 03/2022

Projektseite EnamiPro ↗

Beat2020

Entwicklung eines Notfallbeatmungsgeräts zur Unterstützung in der Covid19-Pandemie

♢ Projekt | Prof. Dr.-Ing. Fritz Peter Schulze
Es wurde ein Notfallbeatmungsgerät entwickelt, welches sich auf in der damaligen Pandemiesituation verfügbare Bauteile aus der Medizintechnik, sowie frei verfügbare Drittkomponenten und additiv fertigbare Teile stützt. Damit sollte bei Überbelegung von Intensivstationen und damit einhergehendem Mangel an professionellem Equipment eine lebensrettende Versorgung von Covid19-Intensivpatienten ermöglicht werden.

Projekt einer intern gebildeten Arbeitsgruppe, ohne Förderung, Kooperation mit Firma
Projektlaufzeit: 04/2020 – 06/2020

Projektseite Beat2020 ↗