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Studien-/ Abschlussarbeit

Untersuchungen zur Tragstrukturgestaltung bei Wagenkästen von Schienenfahrzeugen unter Berücksichtigung eines modularen Hybridantriebs

Beginn

20. Januar 2020

Dauer

4 - 6 Monate

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

Auf nicht-elektrifizierten Strecken verkehren aktuell, bis auf wenige Ausnahmen, Dieseltriebzüge im Personenverkehr. Für einen bedarfsgerechten und zukünftig noch ökologischeren Bahnverkehr sind geeignete Fahrzeugkonzepte erforderlich, die für einen Betrieb mit alternativen Energieträgern optimiert sind. Die vom Energiekonzept abhängigen Massen, Bauräume und Position der Komponenten (z. B. Batterien, Tanks, Brennstoffzellen, usw.) haben einen direkten Einfluss auf die Belastung des Wagenkastens und somit dessen Tragstruktur und Bauweise.

Daher ist das Ziel dieser Arbeit die Auswirkungen unterschiedlicher Energiekonzepte auf die Tragstruktur des Wagenkastens zu untersuchen und zu vergleichen. Basierend auf den gemeinsam mit einem industriellen Partner zu definierenden Rahmenbedingungen und unterschiedlichen Energiekonzepten sollen die Wagenkastenderivate eines Regionaltriebzugs hinsichtlich der Lastpfadausbildung untersucht werden. Hierfür soll ein auf die Finite-Elemente Methode basierendes Verfahren zur Topologieoptimierung verwendet werden. Die daraus resultierenden Ergebnisse sollen analysiert, interpretiert und miteinander verglichen werden. Hieraus sollen Schlussfolgerungen gezogen werden, die eine möglichst günstige Basis für die Gestaltung der Tragstruktur zukünftiger Hybrid-Schienenfahrzeuge beschreiben.

Ihre Qualifikation:

  • Inhalt der Arbeit:
  • Kurze Darstellung des Standes der Technik zur Gestaltung und Auslegung von Wagenkästen
  • Definition der Rahmenbedingungen und Definition der Lastannahmen
  • Ableiten bzw. erstellen eines vereinfachten generischen Wagenkastenmodells in CAD basierend auf den bereits vorhandenen Modellen
  • Aufbau eines rechenfähigen FE-Modells in OptiStruct
  • Sensitivitätsanalyse ausgewählter Derivate mit unterschiedlichen Energieausrüstungen
  • Analyse, Interpretation und Vergleich der Ergebnisse
  • Empfehlungen zur prinzipiellen Gestaltung von Wagenkastenstrukturen zukünftiger Hybrid-Schienenfahrzeuge
  • Studiengänge:
  • Ingenieurwissenschaftliches Studium (z. B. Luft- und Raumfahrttechnik, Maschinenbau, Produktionstechnik oder ein vergleichbares Studium)

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

Jens König
Tel.: +49 711 6862-793

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