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Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Student/in Luft- und Raumfahrttechnik o. ä. (w/m/d)

Braunschweig 13 - 16 € / Stunde (geschätzt)

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Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Auf einen Blick

Aufgaben: Unterstützung bei der Entwicklung von Flugzeugmodellen und Durchführung flugmechanischer Analysen.
Arbeitgeber: Innovatives Unternehmen im Bereich Luft- und Raumfahrttechnik.
Mitarbeitervorteile: Teamarbeit, wissenschaftliche Zusammenarbeit, flexible Arbeitszeiten.
Warum dieser Job: Möglichkeit, an vorderster Front der Luftfahrttechnologie mitzuwirken und praktische Erfahrungen zu sammeln.
Gewünschte Qualifikationen: Studium der Luft- und Raumfahrttechnik oder Ähnliches, Kenntnisse in MATLAB/Simulink, Flugmechanik und Modellierung.
Andere Informationen: Die Position ist ideal für eine Bachelorarbeit.

Das voraussichtliche Gehalt liegt zwischen 13 - 16 € pro Stunde.

Die genaue Modellierung des Propellerschubs ist ein wesentlicher Bestandteil in der Flugsimulation des Gesamtflugzeuges. In hochwertigen Flugsimulatoren, die zum Pilotentraining eingesetzt werden, wird ein validiertes Schubmodell üblicherweise vom Triebwerkshersteller geliefert. Im Kleinflugzeugbereich hingegen gibt es offtmals keine derart validierten Schubmodelle. Daher soll in der Abteilung Flugdynamik und Simulation ein bereits bestehendes generisches Schubmodell untersucht und anhand von Messdaten für verschiedene Propeller validiert werden. Das generische Schubmodell berechnet dabei Schub und -drehzahl abhängig von Fluggeschwindigkeit, Propellermoment und Luftdichte.

Dafür hat das DLR in Kooperation mit der RWTH Aachen in 2024 neue Messdaten mit einem fahrenden Prüfstand generiert, die hervorragend zur Validierung des generischen Schubmodells geeignet sind. Die elektrisch angetriebenen Propeller wurden auf der Ladefläche eines Pickup-Trucks installiert, so dass eine möglichst ungestörte Anströmung vorlag. Am Rahmen unterhalb des Antriebssystems war eine Kraftmessdose installiert zur Bestimmung der Kräfte und Momente in drei Richtungen. Die Strömungsdaten wie Geschwindigkeit und Richtung wurden mit einem Anemometer und einer Windfahne aufgezeichnet. Außerdem wurden alle elektrischen Daten des Antriebssystems wie Motordrehzahl und elektrische Leistung erfasst.

Bei den Schubmessungen wurden Anströmgeschwindigkeiten von bis zu 120 km/h erreicht. Es wurden verschiedene Leistungseinstellungen von Leerlauf bis volle Leistung mit verschiedenen Propellern getestet. Auch Spezialeffekte wie das „Windmilling“ wurden untersucht.

Im Rahmen dieser studentischen Arbeit bearbeiten Sie folgende Aspekte:

Literaturrecherche zur Modellierung des Propellerschubs
Aufarbeitung und Darstellung der Grundlagen zur Propeller Aerodynamik
Aufbereitung der Messdaten des fahrenden Prüfstands und Prüfung der Datenkonsistenz
Anpassung der Parameter des generischen Schubmodells an die Messdaten (Parameteridentifizierung)
Vergleich der Messdaten mit den Ergebnissen des Schubmodells; kritische Diskussion der Ursachen für mögliche Abweichungen
Vergleich der Ergebnisse mit Näherungsformeln aus der Literatur z.B. hinsichtlich Propeller Wirkungsgrad (Plausibilitätscheck)
Dokumentation aller Ergebnisse in einem Bericht

laufendes Studium der Luft- und Raumfahrttechnik oder vergleichbar gute Kenntnisse in der Modellierungssprache Matlab/Simulink Kenntnisse in der Modellbildung und Simulation gute Deutsch- und Englischkenntnisse in Wort und Schrift

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