Masterand/in (w/m/d) Maschinenbau, Luft- und Raumfahrttechnik, Wirtschaftsingenieurwesen o. ä.

Das Verkehrsaufkommen in Deutschland nimmt unter anderem aufgrund des tendenziell steigenden Bedarfs an Individualverkehr (z. B. im Business-Bereich) stetig zu. Der Einsatz von Kleinflugzeugen bietet das Potenzial die Verkehrsdichte durch eine Erhöhung der Verkehrskapazität zu entlasten. Mit Hilfe von Kleinflugzeugen können Personen und Güter innerhalb von Städten sowie zwischen Städten und ländlichen Gebieten befördert werden. Um als Dienstleistungsanbieter in dieser neuen Branche langfristig profitabel zu agieren, müssen mit Hinblick auf den „Green Deal“ (Klimaneutralität bis 2050) Kleinflugzeuge klimaneutral betrieben werden. So bieten Kleinflugzeuge aufgrund ihrer kompakten Abmessungen, ihres geringen Gewichts und kurzen Flugdistanzen das Potenzial mit elektrischen Antrieben nachhaltig betrieben zu werden. Jedoch stellt die leichte und kompakte Bauweise Kleinflugzeuge unter widrigen meteorologischen Bedingungen vor sicherheitskritische Herausforderungen. Der erfolgreiche Einsatz von Kleinflugzeugen wird somit unter anderem von der Verfügbarkeit von Kleinflugzeugen unter diesen Umweltbedingungen bestimmt. Um diese Potenziale der nachhaltigen Verkehrsentlastung unter Berücksichtigung der Betriebssicherheit nutzbar zu machen, ist es somit erforderlich extreme Wetterereignisse meteorologisch zu beschreiben und die Verfügbarkeit von Kleinflugzeugen unter diesen Wetterereignissen zu quantifizieren.

Hierzu sind im Einzelnen die folgenden Arbeitsschritte durchzuführen:

• ausführliche systematische Literaturrecherche zu Eintrittsbedingungen der identifizierten extremen Wetterereignisse durch Identifikation von Wertebereichen meteorologischer Parameter (z.B. Wolkenwassergehalt, Temperatur, …)
• Entwicklung von Verfügbarkeitskennwerten, die die potenzielle Verfügbarkeit von Kleinflugzeugen quantifizieren
• grafische Visualisierung der entwickelten Verfügbarkeiten in Python
• Validierung des entwickelten Beschreibungsmodells durch Abgleich der auf Basis historischer Wetterdaten berechneten Verfügbarkeiten mit historischen Flugrouten für eine bestimmte Region
• umfassende und strukturierte Dokumentation der Arbeit in wissenschaftlicher Form

Voraussetzungen:

• fortgeschrittenes Studium des Maschinenbaus, der Luft- und Raumfahrttechnik, des Wirtschaftsingenieurwesen/-informatik, der Data Sciences oder vergleichbarer Studiengang
• Motivation zum eigenständigen, sorgfältigen Arbeiten sowie Fähigkeit zur Teamarbeit
• Verständnis allgemeiner luftfahrttechnischer und flugbetrieblicher Zusammenhänge
• Erfahrungen im Bereich Datenvisualisierung in Python von Vorteil
• gute Deutsch- und/oder Englischkenntnisse (Wort und Schrift)

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