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Angebot 143 von 397 vom 15.09.2022, 10:08

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Bun­des­an­stalt für Mate­ri­al­for­schung und -prü­fung - Bun­des­ober­be­hörde

Die Bun­des­an­stalt für Mate­ri­al­for­schung und -prü­fung (BAM) ist eine wis­sen­schaft­lich-tech­ni­sche Bun­des­ober­be­hörde mit Sitz in Ber­lin. Als Res­sort­for­schungs­ein­rich­tung des Bun­des­mi­nis­te­ri­ums für Wirt­schaft und Ener­gie for­schen, prü­fen und bera­ten wir zum Schutz von Men­schen, Umwelt und Sach­gü­tern. Im Fokus unse­rer Tätig­kei­ten in der Mate­ri­al­wis­sen­schaft, der Werk­stoff­tech­nik und der Che­mie steht dabei die tech­ni­sche Sicher­heit von Pro­duk­ten und Pro­zes­sen.

Die Her­stel­lung von Beton­struk­tu­ren mit Hilfe addi­ti­ver Fer­ti­gungs­ver­fah­ren - wie dem 3D Druck - wird den Beton­bau in Zukunft radi­kal ver­än­dern und wirt­schaft­li­cher sowie öko­lo­gisch nach­hal­ti­ger machen. Der Druck­pro­zess ist hoch kom­plex und wird durch ver­schie­denste Fak­to­ren – wie Mate­rial-, Pro­zess- und Umge­bungs­pa­ra­me­ter – beein­flusst. All­ge­meine Regel­werke und Stan­dards für das sichere und robuste Design 3D gedruck­ter Beton­struk­tu­ren exis­tie­ren bis­her nicht. Das Ziel des Pro­jek­tes „Com­bi­ning phy­sics- and data-based models for 3D con­crete prin­ting – pro­cess opti­mi­za­tion and safety assess­ment“ ist die Ent­wick­lung eines digi­ta­len Zwil­lings für den extrusi­ons­ba­sier­ten Beton­druck. Dazu soll ein nume­ri­sches Modell ent­wi­ckelt und imple­men­tiert wer­den, das die zeit­lich ver­än­der­li­chen Mate­ri­al­ei­gen­schaf­ten des Druck­be­tons abbil­den kann. Die­ses vir­tu­elle Modell soll auto­ma­ti­siert und repro­du­zier­bar mit Mess­da­ten kali­briert und veri­fi­ziert wer­den. Durch die Ver­bin­dung des vir­tu­el­len mit dem rea­len Expe­ri­ment kann anschlie­ßend eine Opti­mie­rung hin­sicht­lich der Sicher­heit und Stand­fes­tig­keit des Bau­teils erzielt wer­den.
Das Pro­jekt ist eine Zusam­men­ar­beit zwi­schen den Fach­be­rei­chen 7.7 „Model­lie­rung und Simu­la­tion“, 7.4 „Bau­stoff­tech­no­lo­gie“ und dem Refe­rat S.3 „eSci­ence“ der BAM sowie der Tech­ni­schen Uni­ver­si­tät Eind­ho­ven, an der die Pro­mo­tion erfolgt.

Dok­to­rand*in (m/w/d)

einer inge­nieur­wis­sen­schaft­li­chen Fach­rich­tung, ange­wand­ter Phy­sik o. vglb.

Aufgabenbeschreibung:

  • Imple­men­tie­rung eines elasto-plas­ti­schen Mate­ri­al­mo­dells (z.B. Mohr-Cou­lomb) mit zeit­ver­än­der­li­chen Mate­ri­al­pa­ra­me­tern zur Simu­la­tion des frü­hen Stei­fig­keits­auf­baus (struc­tu­ral build-up) des Druck­be­tons
  • Kopp­lung des Modells mit einem geeig­ne­ten Hydra­ta­ti­ons­mo­dell
  • Ent­wick­lung und Koor­di­na­tion einer Mess­da­ten-Daten­bank zur Mate­ri­al­cha­rak­te­ri­sie­rung
  • Modell­ka­li­brie­rung und Bewer­tung von Modell­un­si­cher­hei­ten
  • Ent­wick­lung und Imple­men­tie­rung der Schnitt­stelle zwi­schen nume­ri­schem Modell und rea­lem Druck­pro­zess sowie der anschlie­ßen­den sto­chas­ti­schen Opti­mie­rung des Pro­zes­ses
  • Prä­sen­ta­tion und Publi­ka­tion der Ergeb­nisse in wis­sen­schaft­li­chen Zeit­schrif­ten sowie auf natio­na­len und inter­na­tio­na­len Kon­fe­ren­zen
  • Fach­über­grei­fende Zusam­men­ar­beit und Aus­tausch mit der natio­na­len und inter­na­tio­na­len For­schungs­ge­mein­schaft

Erwartete Qualifikationen:

  • Abge­schlos­se­nes wis­sen­schaft­li­ches Hoch­schul­stu­dium (Diplom/Mas­ter) in einer inge­nieur­wis­sen­schaft­li­chen Fach­rich­tung, ange­wand­ter Phy­sik oder einer ver­gleich­ba­ren Fach­rich­tung
  • Sehr gute Kennt­nisse der Tech­ni­schen Mecha­nik und Finite Ele­mente Methode
  • Gute Kennt­nisse und Erfah­run­gen in der selbst­stän­di­gen Pro­gram­mie­rung (z.B. Python)
  • Kennt­nisse und Erfah­run­gen in der Ent­wick­lung von FEM-Anwen­dun­gen
  • Inter­esse an der Ent­wick­lung von Daten­ban­ken zur Struk­tu­rie­rung und Spei­che­rung von Mess­da­ten und auto­ma­ti­sier­ten Ver­wen­dung der Daten zur Bestim­mung von Modell­pa­ra­me­tern mit z.B. Bayes­scher Infe­renz
  • Deutsch- und Eng­lisch­kennt­nisse in Wort und Schrift
  • Prä­sen­ta­ti­ons- und Publi­ka­ti­ons­fä­hig­keit, gutes Kom­mu­ni­ka­ti­ons- und Infor­ma­ti­ons­ver­hal­ten sowie ziel­ori­en­tierte und struk­tu­rierte Arbeits­weise
  • Hohes Maß an Initia­tive bzw. Ein­satz­be­reit­schaft, Team­fä­hig­keit und Koope­ra­ti­ons­be­reit­schaft sowie Lern­be­reit­schaft

Unser Angebot:

  • Inter­dis­zi­pli­näre For­schung an der Schnitt­stelle zu Poli­tik, Wirt­schaft und Gesell­schaft
  • Arbeit in natio­na­len und inter­na­tio­na­len Netz­wer­ken mit Uni­ver­si­tä­ten, For­schungs­ein­rich­tun­gen und Indus­trie­un­ter­neh­men
  • Her­vor­ra­gende Aus­stat­tung und Infra­struk­tur
  • Fle­xi­ble Arbeits­zei­ten, mobi­les Arbei­ten

Hinweise zur Bewerbung:

Wir freuen uns auf Ihre Bewer­bung über unser Bewer­bungs­ma­nage­ment­sys­tem bis zum 30.09.2022. Alter­na­tiv kön­nen Sie Ihre Bewer­bung zur Kenn­zif­fer 224/22-7.7 auch per Post an fol­gende Anschrift sen­den:

Bun­des­an­stalt für Mate­ri­al­for­schung und -prü­fung
Refe­rat Z.3 - Per­so­nal
Unter den Eichen 87
12205 Ber­lin
www.bam.de

Fachliche Fra­gen zu die­ser Posi­tion beant­wor­tet Ihnen gerne Frau Dr. Robens-Rader­ma­cher unter der Tele­fon­num­mer +49 30 8104-4789 bzw. per E-Mail unter annika.robens-radermacher@bam.de.

Die BAM ver­folgt das Ziel der beruf­li­chen Gleich­stel­lung von Frauen und Män­nern. Bewer­bun­gen von Frauen begrü­ßen wir daher beson­ders. Dar­über hin­aus unter­stützt die BAM die Ein­glie­de­rung schwer­be­hin­der­ter Men­schen und begrüßt daher aus­drück­lich auch deren Bewer­bun­gen. Hin­sicht­lich der Erfül­lung der Aus­schrei­bungs­vor­aus­set­zun­gen erfolgt eine indi­vi­du­elle Betrach­tung der Bewer­bungs­un­ter­la­gen. Aner­kannt schwer­be­hin­derte Men­schen wer­den bei glei­cher Eig­nung bevor­zugt berück­sich­tigt.

Die aus­ge­schrie­bene Stelle setzt ein gerin­ges Maß an kör­per­li­cher Eig­nung vor­aus.