Abstract

DiplomandYves Pöltinger
ExaminatorProf. Theodor Wüst
Experte
Livio Selm, Ingenieurbüro, Berg, SG
ThemengebietProduktentwicklung
Projektpartner
Geologisches Institut der Universität Bern, Bern
Yves
Pöltinger
Honeypot
Entwicklung einer «Sandkastenmaschine»
Die Versuchsmaterialien simulieren bestimmte Mantelschichten. Sand:
obere Lithosphäre; Silikon: untere Lithosphäre; Honig: Asthenosphäre
Problemstellung: Für eine möglichst realitätsnahe Simulation von Bewegungen in der
Erdkruste verwenden die Forscher Modelle, die die Schichten der Erdoberfläche mit
Sand, Silikon und Honig nachbilden. Zur Beobachtung wird diese Experimentiervorrich­
tung («Sandkasten») in einen Computertomographen gesteckt. Es soll ein Konzept erar­
beitet werden, bei dem Sand und Silikon auf einer Honigschicht schwimmen. Durch das
Verschieben der Seitenplatten am Versuchsaufbau sollen die Bewegungen der tektoni­
schen Platten simuliert werden. Die Werkstoffe im Versuchsbereich müssen radiotrans­
parent sein, damit die Auswertung im CT erfolgen kann. Zusätzlich müssen die Dimen­
sionen an den Lift im Institut und an den CT angepasst werden. Ebenfalls soll überprüft
werden, ob mit einer punktuellen Heizung eine Konvektion im Honig erzeugt werden
kann.
Ziel der Arbeit: Im Gegensatz zu den bereits bestehenden Experimentiervorrichtungen
soll bei diesem neuen Konzept der Versuchsaufbau aus Sand und Silikon auch noch auf
einer Honigschicht schwimmen, und zusätzlich zu Dehnung und Kompression sollen sich
die Längsseiten des Aufbaus parallel zueinander in Längsrichtung verschieben können.
Ergebnis: Das Konzept wurde in intensiver Zusammenarbeit mit dem Auftraggeber und
den Spezialisten für die Umsetzung erarbeitet und optimiert. Eine für den Kunden nütz­
liche Konvektion im Honig konnte leider nicht umgesetzt werden. Es stellte sich heraus,
dass Honig als Medium zur Simulation von diesem konkreten Strömungsfall ungeeignet
ist. Querschnittsaufbau für Honigkonvektionsversuche mit einem Heizele­
ment und einem Wasserkühlkreislauf
Sandkasten III
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HSR Hochschule für Technik Rapperswil  Bachelorarbeiten 2016  Bachelor of Science FHO in Maschinentechnik
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