Student/in im Bereich Luft- und Raumfahrttechnik, Maschinenbau, Bauingenieurwesen, Physik, o. ä. - Viskoelastische Dämpfungsoptimierung von Flügelschwingungen

Bookmark Studien-/ Abschlussarbeit Viskoelastische Dämpfungsoptimierung von Flügelschwingungen Student/in im Bereich Luft- und Raumfahrttechnik, Maschinenbau, Bauingenieurwesen, Physik, o. ä. Viskoelastische Dämpfungsoptimierung von Flügelschwingungen Beginn 1. Dezember 2020 Dauer 6 Monate Vergütung bis Entgeltgruppe 5 TVöD Beschäftigungsgrad Vollzeit Ihre Mission: Der gezielte Entwurf von Dämpfungseigenschaften für Leichtbaustrukturen ist eines der Forschungsziele der Abteilung Strukturdynamik und Systemidentifikation des DLR-Instituts für Aeroelastik. Um das Gewicht und damit den Emissionsausstoß zukünftiger Flugzeuge zu minimieren, wird in der Forschung und Entwicklung auf Leichtbau-Design zurückgegriffen. Aus diesem Grund sind Flugzeuge äußerst anfällig gegenüber Schwingungen. Insbesondere Flügelschwingungen infolge von Böen oder Flugmanövern können zur Gefährdung der Flugstabilität und Kontrollierbarkeit des Flugzeugs führen und sind daher sicherheitskritisch. Durch die gezielte Dämpfung von Flügelschwingungen besteht die Möglichkeit, einen wesentlichen Beitrag zur Sicherheit zukünftiger Flugzeuge 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 die Eigenschaften des Dämpfungsmaterials angepasst werden, um einen Kompromiss zwischen Massenzunahme und hinreichender Dämpfung zu realisieren. Im Rahmen der studentischen Tätigkeit soll mithilfe von MSC Nastran die Schwingungsdämpfung einer Flügelstruktur unter Einhaltung von Massenrestriktionen optimiert werden. Die Tätigkeit umfasst dabei folgende Arbeitspunkte: Entwicklung einer Strategie zur viskoelastischen Dämpfungsoptimierung verschiedener Moden bei isothermer Bedingung Entwicklung einer Strategie zur viskoelastischen Dämpfungsoptimierung einer Mode bei unterschiedlichen Temperaturniveaus Nachweis der Funktionsfähigkeit der Optimierungsstrategien anhand eines generischen Finite Elemente Modells Übertragung und Durchführung der Optimierungsstrategien an einem Flugzeugflügel 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.