Tanzmaus

Dr.-Ing. Dipl. Phys. Thomas Weber


Aktuelle Arbeit

Das Aufgabengebiet umfasst entwicklungsbegleitende Test-, Simulations- und Automatisierungsdienstleistung für Elektrik/Elektronik Systemen im Fahrzeug und im Consumer-Bereich:


Tätigkeit als PostDoc

Die innere Wand des zukünftigen Fusionsreaktors ITER wird mit mehreren hunderttausend Beryllium-Kacheln ausgekleidet sein. Diese Kacheln sind heißisostatisch mit der darunterliegenden Kupferkühlstruktur gefügt und unterliegen im Betrieb der thermomechanischen Ermüdung. Um die Betriebsfestigkeit der Fügeverbindung der Kacheln über die Lebensdauer des Reaktors hinweg zu verifizieren, wurden Prototypen in einer Vakuumkammer mittels einer 200 kW Elektronenstrahlanlage mit bis zu 2.5 MW/m² (etwa das 1800fache der Sonnenstrahlung auf der Erde) belastet. Die Koordination mit dem Kunden, Testplanung, -Durchführung und Auswertung dieser mehrmonatige Prototypen-Tests zählte zu meinen Aufgaben. Darüber hinaus trieb ich die Weiterentwicklung von metallischen Fügeverbindungen in Hinblick auf Lebensdauer und Ermüdung durch FEM-Simulationen und Diffusionsschweißversuchen voran.

Thema der Doktorarbeit

Thema: "Entwicklung und Optimierung gradierter Wolfram/EUROFER97-Divertor Komponenten" - Ziel des Projektes ist die Entwicklung von funktional gradierten Schichten aus den beiden Strukturmaterialien Wolfram und EUROFER97 um die mechanische Verbindung dieser beiden Materialien zu ermöglichen. Die erhebliche Differenz im thermischen Ausdehnungskoeffizienten zwischen Wolfram und Stahl erzeugt thermische Spannungen, die zum Bruch des Bauteils bei einer direkten Verbindungen führen können. Die theoretische Analyse des Nutzens einer solch gradierten Schicht wird anhand von viskoplastischer Simulationen mithilfe der Software ABAQUS durchgeführt. Vakuum Plasma Spritzen, Magnetron Sputtern und Widerstandssintern unter ultra hohem Druck sind hierfür vielversprechende Herstellungsprozesse, die im Experiment ihre Eignung erweisen sollen.

Thema der Diplomarbeit

Ziel war die softwareseitige Entwicklung der ALICE TPC Lasersteuerung. Das Lasersystem besteht aus zwei Nd:YAG-Lasern, den entsprechenden fixen und beweglichen Spiegeln zur Strahlausrichtung, zwei Lochblenden, vier Verschlussblenden, 18 Kameras, fünf Steuerungsmodulen und zwei PCs. Die Laserstrahlen verlaufen entlang der TPC-Außenhülle und werden in das Innere der ALICE TPC gelenkt. Bereits bei früheren Experimenten mit Spurendriftkammern wurden Laserstrahlen erfolgreich zur Kalibrierung eingesetzt. Das Prinzip dieses Verfahrens nutzt die Tatsache aus, dass zum einen Laserstrahlen exakt geradlinig verlaufen und zum anderen deren Ausrichtung und Position im Driftvolumen zwar nicht exakt bekannt sind, aber über die Zeit konstant bleiben. Der Abgleich mit dem gemessenen Laserstrahlenverlauf liefert dabei die Informationen zur Durchführung der Kalibrierung. Das unterirdische ALICE-Experiment ist während des Betriebes, bei dem Teilchenkollisionen stattfinden, nicht zugänglich. Dies erfordert eine Fernsteuerung des kompletten Experimentes vom Kontrollraum aus, welcher sich oberirdisch befindet. Zu Wartungszwecken wäre es sinnvoll die beiden Laser ebenfalls oberirdisch anzuordnen und nur die Strahlen über Spiegel nach unten zu lenken. Dies ist jedoch nicht der Fall da eine extrem lange Strahlführung inklusive Schikane durch die Betonabschirmung nötig wäre. Im Rahmen dieser Diplomarbeit wurden Steuerungsprogramme und Algorithmen erstellt, welche mit den beiden Lasern und den dazugehörigen Modulen sowie mit der CERN weit benutzten Steuerungssoftware PVSS kommunizieren. Ebenfalls angefertigt wurde die Benutzeroberfläche mit der der Benutzer die Komponenten des Lasersystems vom Kontrollraum aus bedienen kann.


Berufliche Laufbahn

2018 / heute
Bosch Engineering GmbH
Software Testingenieur

2016 / 2018
P3 Systems GmbH
Testingenieur für Infotainmentsysteme

2012 / 2016
Forschungszentrum Jülich
IEK-2
wiss. Mitarbeiter

2007/2008
Junior Comtec Darmstadt e.V.
2 studentische Beratungsprojekte

2006
Robert Bosch GmbH, Leonberg
Praktikum
Statistische Analyse mit Matlab

Ausbildung

2009 / 2012
Karlsruhe Institute of Technology
Institut für Materialforschung II
Promotion

2003 / 2008
Technische Universität Darmstadt
Diplom in Physik
Vertiefungsrichtungen: Informatik, Festkörper- und Kernphysik

2005 / 2006
Dänisch Technische Universität in Kopenhagen
Auslandsstudium

Publikationen

Paper

Vorträge

Poster

Paper als Koauthor