Bookmark
Studien-/ Abschlussarbeit, Studentische Tätigkeit

Parameterstudie zur numerischen Aeroelastik bei abgelösten Strömungen in Turbomaschinen

Beginn

1.März 2018

Dauer

6 Monate

Beschäftigungsgrad

Vollzeit

"Spitzenforschung braucht auf allen Ebenen exzellente Köpfe - besonders noch mehr weibliche! Starten Sie bei uns, wir freuen uns auf Ihre Bewerbung" Ihre Prof. Dr. Pascale Ehrenfreund - Vorsitzende des Vorstands

Ihre Mission:

Das Institut für Aeroelastik ist weltweit führend auf dem Gebiet der numerischen und experimentellen aeroelastischen Analyse von Luftfahrzeugen.

Die Arbeitsgruppe „Aeroelastik der Turbomaschinen“  befasst sich mit der numerischen und experimentellen Analyse aeroelastischer Fragestellungen an Verdichter- und Turbinenstufen. Ein Schwerpunkt dieser Arbeiten sind Untersuchungen zur aeroelastischen Stabilität (Flattern). Mit steigenden Rechenkapazitäten hat in den letzten Jahren der Einsatz von numerischer Strömungssimulation immer weiter Einzug in den Entwurf von Verdichtern und Turbinen erlangt. Während die Flatteranalyse für voll anliegende Strömungen heutzutage als Standard-Aufgabe betrachtet wird, sind Off-Design-Bereiche immer noch sehr anspruchsvoll was Genauigkeit und Simulationskosten betreffen. Des Weiteren steht die Erhöhung von Leistungsdichten und Wirkungsgraden im Vordergrund. Dies ist bei Verdichtern zum Beispiel über die Erhöhung des Druckverhältnisses bzw. der sogenannten Stufenbelastung möglich. Diese Erweiterung des Betriebsbereichs ist allerdings durch das Auftreten von aerodynamischen Instabilitäten (vor allem Strömungsabriss) begrenzt. Bevor ein komplettes Abreißen an einem oder mehreren Schaufeln geschieht, können nur Teilbereiche abgelöst sein.

Im Rahmen der Masterarbeit soll die Vorhersagegenauigkeit bei solchen Strömungsbedingungen überprüft werden. Insbesondere ist es wichtig zu wissen, ab wann die derzeitigen Annahmen aus dem Stand der Technik nicht mehr zutreffend sind. Zu den relevanten Parametern zählen die Netzfeinheit sowie die verwendeten Turbulenzmodelle.

Zunächst sollen für die Parameter-Variationen die stationären numerischen Ergebnisse verglichen werden. Im Anschluss daran werden die instationären aerodynamischen Kräfte durch vorgegebene Schwingungen analysiert und deren Einfluss auf die aerodynamische Dämpfung identifiziert. Für die Strömungssimulation werden die DLR-eigenen CFD-Löser TRACE und TAU eingesetzt, die Strukturdynamik wird mit NASTRAN berechnet. Das Pre- und Postprocessing erfolgt hauptsächlich mit Python und Tecplot.

Ihre Qualifikation:

  • Masterstudium im Bereich der Luft- und Raumfahrttechnik ,Physik o. ä.
  • Schwerpunkt bzw. Vorkenntnisse in einem der Bereiche Strömungsmechanik, Strukturdynamik oder Turboflugtriebwerke ist gewünscht
  • ausgeprägtes Interesse am Thema und Motivation ist wichtig

Ihr Start:

Freuen Sie sich auf einen Arbeitgeber, der Ihr Engagement zu schätzen weiß und Ihre Entwicklung durch vielfältige Qualifizierungs- und Weiterbildungsmöglichkeiten fördert. Unser einzigartiges Arbeitsumfeld bietet Ihnen Gestaltungsfreiräume und eine unvergleichbare Infrastruktur, in der Sie Ihre Mission verwirklichen können. Vereinbarkeit von Privatleben, Familie und Beruf sowie Chancengleichheit von Frauen und Männern sind wichtiger Bestandteil unserer Personalpolitik. Schwerbehinderte Bewerberinnen und Bewerber bevorzugen wir bei fachlicher Eignung.

Fachliche/r Ansprechpartner/in

Matthias Schuff
Institut für Aeroelastik

Tel.: +49 551 709-2376

Nachricht senden

Kennziffer 13843

Personalbetreuung Göttingen

Nachricht senden

DLR-Standort Göttingen

zum Standort

DLR-Institut für Aeroelastik

zum Institut