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Studien-/ Abschlussarbeit

Entwicklung eines Optimierungsverfahrens zur Dämpfung von Rumpfschwingungen in Flugzeugen

Beginn

ab sofort

Dauer

6 Monate

Vergütung

bis Entgeltgruppe 5 TVöD

Beschäftigungsgrad

Teilzeit

"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

Der gezielte Entwurf von Dämpfungseigenschaften für Leichtbaustrukturen ist eines der Forschungsziele der Abteilung Strukturdynamik und Systemidentifikation des DLR-Instituts für Aeroelastik. Als Leichtbaustrukturen sind Flugzeuge äußerst anfällig gegenüber Schwingungen. Insbesondere in einem Flugzeugrumpf führen Schwingungen zu Schallabstrahlung an der Rumpfhaut und damit zu einem verminderten akustischen Komfortempfinden der Passagiere. Durch die gezielte Dämpfung von unerwünschten Schwingungen besteht daher die Möglichkeit, einen signifikanten Beitrag zur Reduktion des Kabinenlärms zu leisten.

Um Dämpfung als strukturelle Eigenschaft gezielt konstruieren zu können, ist die lokale Modellierung von Dämpfung eine Grundvoraussetzung. Hierbei spielen viskoelastische Materialien eine elementare Rolle, deren Dämpfungsverhalten anhand eines komplexen Schubmoduls charakterisiert wird. Eingezwängt zwischen zwei metallischen Schichten erfährt die viskoelastische Kernschicht infolge auftretender Biegeschwingungen eine Schubverformung, wodurch ein erheblicher Teil der Schwingungsenergie dissipiert. Die topologischen Parameter des als Constrained Layer Damping bekannten Verfahrens müssen jedoch an das Dämpfungsmaterial angepasst werden, um einen Kompromiss zwischen Massenzunahme und hinreichender Dämpfung zu realisieren.

Im Rahmen der studentischen Tätigkeit soll unter Verwendung von MATLAB ein Algorithmus entwickelt werden, der auf die Optimierung der Dämpfung des Constrained Layer Damping-Verfahrens bei minimaler Massenzunahme abzielt. Anhand von einfachen Finite Elemente Modellen soll in diesem Zusammenhang bereits ein Nachweis zur Funktionsfähigkeit der Optimierung geliefert werden. Davon ausgehend soll eine Schnittstelle zu MSC Nastran implementiert werden, mit deren Hilfe im Anschluss eine komplexere Flugzeugrumpfkomponente hinsichtlich ihres Dämpfungsverhaltens optimiert werden kann.

Ihre Qualifikation:

  • Studium der Luft- und Raumfahrttechnik, Maschinenbau, Bauingenieurwesen, Physik o. ä.
  • Grundkenntnisse in der Programmierung mit MATLAB
  • hohe Eigeninitiative und selbstständige Arbeitsweise
  • Kenntnisse der Finite Elemente Methode
  • Kenntnisse in der Maschinendynamik

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 Personen aller Geschlechter (m/w/d) sind wichtiger Bestandteil unserer Personalpolitik. Bewerbungen schwerbehinderter Menschen bevorzugen wir bei fachlicher Eignung.

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Fachliche/r Ansprechpartner/in

Martin Gröhlich
Institut für Aeroelastik

Tel.: +49 551 709-2366

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