Physikalisches Institut

Bachelorarbeiten

 

B1-2017 Kühlung des CBM Silizium-Streifen-Detektorsystems

Um unter intensiver Bestrahlung ein sog. "Thermal runaway" Szenario zu vermeiden, müssen die Siliziumstreifendetektoren des CBM Experiments permanent of -5°C gekühlt werden. In der Arbeit soll anhand eines realistischen mechanischen/thermischen Modells die Effizienz einer Kühlung mittels forcierter Konvektion bestimmt werden.

Klassifizierierung:

Instumentierung von Detektorsystemen

Vorkenntnisse:

grundlegende Kenntnisse von Thermo- und Fluiddynamik

Literatur:

"Challenges in QCD matter physics - The scientific programme of the Compressed Baryonic Matter experiment at FAIR", T. Ablyazimov et al., Eur. Phys. J. A 53, 60 (2017) (DOI: 10.1140/epja/i2017-12248-y)

"Status of the Compressed Baryonic Matter Experiment at FAIR and Its Silicon Tracking System" ,J. M. Heuser, Acta Phys.Polon.Supp. 9 (2016) 221 { doi:10.5506/APhysPolBSupp.9.221}

Betreuer:

Kshitij Agarwal/Prof. H.R. Schmidt

B2-2017 CO2 Kühlung des CBM Micro Vertex Detector

Der CBM Micro Vertex Detector ist ein rel. kleiner Detektor mit hoher Auflösung. Er ist aus Silizium-Pixel Sensoren aufgebaut, die auf -5°C gekühlt sein müssen. In dieser Arbeit soll untersucht werden, ob eine zweiphasige CO2 Kühlung, wie schon für das Silizium Tracking System vorgesehen, zur Anwendung kommen kann. Die Anforderungen sollen mittels von thermodynamischen Modellen and Computersimulationen ermittelt werden.

Klassifizierierung:

Computersimulationen

Vorkenntnisse:

grundlegende Kenntnisse von Thermo- und Fluiddynamik, ROOT/C++

Literatur:

"Challenges in QCD matter physics - The scientific programme of the Compressed Baryonic Matter experiment at FAIR", T. Ablyazimov et al., Eur. Phys. J. A 53, 60 (2017) (DOI: 10.1140/epja/i2017-12248-y)

"Status of the Compressed Baryonic Matter Experiment at FAIR and Its Silicon Tracking System" ,J. M. Heuser, Acta Phys.Polon.Supp. 9 (2016) 221 { doi:10.5506/APhysPolBSupp.9.221}

“New prediction methods for CO2 evaporation inside tubes: Part I - A two-phase flow pattern map and a flow pattern based phenomenological model for two-phase flow frictional pressure drops”, John R. Thome, 2008, dx.doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2007.04.002

New prediction methods for \{CO2\} evaporation inside tubes: Part II - An updated general flow boiling heat transfer model based on flow patterns, John R. Thome, 2008, dx.doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2007.04.001

Betreuer:

Prof. H.R. Schmidt