Wissenschaftliche/r Mitarbeiter/in (w/m/d) - Doktorand/in

„Interdisziplinäre Bauteilauslegung – Numerik“

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Peter Jeschke

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Lena Wege

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Lehrstuhl und Institut für Strahlantriebe und Turbomaschinen

Unser Profil

Das Institut für Strahlantriebe und Turbomaschinen betreibt intensive experimentelle und theoretische Forschung auf dem Gebiet der Strömungsmaschinen sowohl auf nationaler als auch internationaler Ebene. Hierfür stehen modernste Versuchseinrichtungen wie auch leistungsfähige Rechnerkapazitäten zur Verfügung.

Ihr Profil

  • Sehr guter Hochschulabschluss (Master oder vergleichbar) in einem ingenieurwissenschaftlichen Studium
  • Kenntnisse in der Aerodynamik von Turbomaschinen
  • Kenntnisse in der numerischen Strömungssimulation
  • Kenntnisse der Modellierkerne von 3D-CAD-systemen sowie C-Programmierung wünschenswert

Ihre Aufgaben

In Kooperation mit dem Werkzeugmaschinenlabor (WZL) der RWTH Aachen soll am IST zur interdisziplinären Auslegung von Bauteilen mit komplexen Funktionsflächen unter Berücksichtigung fertigungstechnischer Randbedingungen geforscht werden. 

Zu Beginn des Entwicklungs- und Auslegungsprozesses einer Komponente mit komplexen Funktionsflächen wurden spezifische Randbedingungen der Fertigung bisher nur in geringem Maß berücksichtigt. Erst nach Durchlaufen aller an der Auslegung beteiligten ingenieurwissenschaftlichen Disziplinen (bspw. Aero-, Struktur- und Thermodynamik) sowie der Erstellung eines Konstruktionsmodells und mitgeltender Unterlagen wird die Fertigung in den Prozess eingebunden. Nachdem im iterativen Auslegungsprozess die Geometrie definiert wurde, bietet die konventionelle Entwicklung von Bauteilen mit komplexen Funktionsflächen nur wenige Möglichkeiten zur Änderung oder Anpassung des Designs. Potentiell existiert allerdings ein erheblich größerer Lösungsraum für die endgültige Geometrie, wenn bereits in frühen Phasen der Entwicklung die Fertigung und damit das Wissen um das Maschinenverhalten mit eingebunden werden. Die frühzeitige Einbindung der Fertigung in den Entwicklungsprozess ist bisher jedoch nicht systematisch und methodisch umgesetzt.

Das Ziel des vorliegenden Verbundforschungsvorhabens ist die Entwicklung einer Methodik zur Berücksichtigung fertigungstechnischer Randbedingungen in frühen Phasen der Bauteilauslegung. Damit soll zur Erweiterung der aktuellen geometrischen Beschränkungen und zur Steigerung der Effizienz bei der Entwicklung und der Herstellung von Bauteilen mit komplexen Funktionsflächen wie bspw. der Blisk im Triebwerksbau beigetragen werden. Dabei soll der Wirkungsgrad der Komponente im Betrieb mindestens genauso groß sein wie der einer nach konventioneller Methodik hergestellten Referenzkomponente. Am Beispiel eines Verdichterrotors in Blisk-Bauweise soll am IST auf Basis der vom WZL bestimmten fertigungstechnischen Randbedingungen mittels numerischer Strömungssimulationen ein aerodynamisch sinnvoller Lösungsraum ermittelt werden. Anschließend soll die aerodynamische Auslegung in einem iterativen Prozess unter Berücksichtigung der Fertigung vorgenommen werden. Abschließend soll eine Analyse der gefertigten Bauteile mit realen Geometriedaten (3D-CFD) und Vergleich mit der Soll-Geometrie erfolgen und die Methodik zur interdisziplinären Auslegung validiert und bewertet werden.

Es ist vorgesehen, dass die Forschungsergebnisse des Vorhabens in eine Promotion überführt werden.

Unser Angebot

Die Einstellung erfolgt im Beschäftigtenverhältnis.
Die Stelle ist zum nächstmöglichen Zeitpunkt zu besetzen und befristet auf 4 Jahre.
Es handelt sich um eine Vollzeitstelle.
Eine Promotionsmöglichkeit besteht.
Die Eingruppierung richtet sich nach dem TV-L.
Die Stelle ist bewertet mit EG 13 TV-L.

Über uns

Die RWTH ist als familiengerechte Hochschule zertifiziert.
Die RWTH bietet im Rahmen eines Universitären Gesundheitsmanagements eine Vielzahl von Gesundheits-, Beratungs- und Präventionsangeboten (z. B. Hochschulsport) an. Für Tarifbeschäftigte und Beamtinnen und Beamte besteht ein umfangreiches Weiterbildungsangebot und die Möglichkeit, ein Jobticket zu erwerben.
Die Stellenausschreibung richtet sich an alle Geschlechter.
Wir wollen an der RWTH Aachen University besonders die Karrieren von Frauen fördern und freuen uns daher über Bewerberinnen.
Frauen werden bei gleicher Eignung, Befähigung und fachlicher Leistung bevorzugt berücksichtigt, sofern sie in der Organisationseinheit unterrepräsentiert sind und sofern nicht in der Person eines Mitbewerbers liegende Gründe überwiegen.
Bewerbungen geeigneter schwerbehinderter Menschen sind ausdrücklich erwünscht.
Im Sinne der Gleichbehandlung bitten wir Sie, auf ein Bewerbungsfoto zu verzichten.
Informationen zur Erhebung personenbezogener Daten nach Artikeln 13 und 14 Datenschutz-Grundverordnung (DS-GVO) finden Sie unter https://www.rwth-aachen.de/dsgvo-information-bewerbung.

Bewerbung
Nummer:V000002260
Frist:30.09.2022
Postalisch:RWTH Aachen University
Lehrstuhl und Institut für Strahlantriebe und Turbomaschinen
Prof.Dr. Peter Jeschke
Templergraben 55
52062 Aachen
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