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DLR e.V. - Institut für Flugsystemtechnik

Das Institut für Flugsystemtechnik ist seit 1953 am DLR-Standort Braunschweig in den Themen der Flugmechanik und Mess- und Systemtechnik aller fliegenden Systeme aktiv. Am Institut arbeiten etwa 220 Mitarbeiter in sechs Abteilungen. Für ihre Forschung stehen ihnen mehrere Großanlagen zur Verfügung.

Studentin oder Student Maschinenbau, Mechatronik o. ä. (m/w/d)

Modellierung und Simulation des Degradationsverhaltens von Kugellagern in einem elektromechanischen Flugsteuerungsaktuator (EMA)

Aufgabenbeschreibung:

Am Institut für Flugsystemtechnik des DLR in Braunschweig werden Zustandsüberwachungssysteme sicherheitskritischer Flugsteuerungskomponenten entwickelt. Für den Einsatz von elektromechanischen Flugsteuerungsaktuatoren (EMA) ist die Überwachung mechanischer Bauteile wie der Kugellager z.B. durch die Nutzung von Beschleunigungsmessungen am EMA-Gehäuse nötig. Für die Zustandsüberwachung sollen KI-basierte Methoden zum Einsatz kommen, die eine große Trainingsdatenbasis erfordern. Der Degradationsprozess der Kugellager soll zu diesem Zweck durch ein Simulationsmodell abgebildet werden, sodass synthetische Sensordaten für das Training KI-basierter Zustandsüberwachungssysteme zur Verfügung gestellt werden können.
Im Rahmen der Masterarbeit entwickeln Sie ein Modell, das eine degradationsbedingte Zustandsentwicklung des Lagers in Form von synthetischen Sensordaten ausgibt. Dazu ist zunächst eine Literaturrecherche über verschiedenartige Lagerschäden, Einflüsse auf die Entwicklung von Lagerschäden sowie die daraus resultierende Wirkung auf die Beschleunigungsmessungen am Gehäuse erforderlich. Es bestehen bereits Simulationsmodelle und Prüfstandsdaten verschiedener Schadensausprägungen im Lager. Das Ziel ist es, diese Modelle so weiterzuentwickeln, dass verschiedene Degradationsentwicklungen in Abhängigkeit unterschiedlicher Einflussfaktoren simuliert werden können. Nach der Modellierung sollen die Simulationsergebnisse bewertet werden. Die Hauptaufgaben der Arbeit sind:

  • Literaturrecherche zu Schäden in Kugellagern
  • Literaturrecherche zu Einflüssen auf Degradation und Auswirkungen auf Messdaten
  • Modellierung der Schadensentwicklung in Abhängigkeit der identifizierten Einflüsse
  • Simulation und Bewertung der Ergebnisse

Erwartete Qualifikationen:

  • laufendes Studium in Maschinenbau, Mechatronik, o.ä.
  • gute Kenntnisse in MATLAB/SIMULINK wünschenwert
  • sehr gute Deutsch- und Englischkenntnisse
  • selbstständige und gewissenhafte Arbeitsweise
  • idealerweise Erfahrungen im Bereich von Maschinenelementen, im Speziellen Kugellager

Unser Angebot:

Das DLR steht für Vielfalt, Wertschätzung und Gleichstellung aller Menschen. Wir fördern eigenverantwortliches Arbeiten und die individuelle Weiterentwicklung unserer Mitarbeitenden im persönlichen und beruflichen Umfeld. Dafür stehen Ihnen unsere zahlreichen Fort- und Weiterbildungsmöglichkeiten zur Verfügung. Chancengerechtigkeit ist uns ein besonderes Anliegen, wir möchten daher insbesondere den Anteil von Frauen in der Wissenschaft und Führung erhöhen. Bewerbungen schwerbehinderter Menschen bevorzugen wir bei fachlicher Eignung.

Hinweise zur Bewerbung:

Neben der studentischen Arbeit ist eine Beschäftigung auf geringfügiger Basis ist möglich.