Gregor Döhner, M.Sc.

Aktuelle Forschungsprojekte

Bei der Entwicklung immer effizienterer und umweltfreundlicherer Verbrennungssysteme kann es zu hochgradig unerwünschten Verbrennungsinstabilitäten kommen. Um das Auftreten solcher Instabilitäten vorherzusagen, ist in der Regel ein Flammenmodell erforderlich. Bislang stellen neuronale Netze (NN) das einzige System dar, das die nichtlineare Flammendynamik über einen weiten Frequenzbereich adäquat darstellen kann. 

Große NNs erfordern jedoch die Kalibrierung von Tausenden von Parametern, was jeden Versuch einer physikalischen Interpretation des resultierenden Modells unmöglich macht. Ein alternativer Modellierungsansatz besteht darin, die Flamme durch ein physikalisches Ersatzsystem zu beschreiben. Bisherige Arbeiten (siehe Publikationen weiter unten) haben gezeigt, dass ein einfacher Masse-Feder-Dämpfer mit nichtlinearer Dämpfung in der Lage ist, die wichtigsten Flammendynamiken quantitativ im linearen und qualitativ im nichtlinearen Bereich für laminare und turbulente Flammen darzustellen. Das resultierende System von ODEs ist kompakt und kann physikalisch interpretiert werden.

Die derzeitige Forschung konzentriert sich auf die Weiterentwicklung des ODE-Systems und stützt sich dabei auf sogenannte universelle Differentialgleichungen und Regressionstechniken wie PySINDy.