Das Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik ist ein führendes Forschungsinstitut auf den Gebieten Flugzeug-Aerodynamik, Flugzeug-Aeroakustik und Raumfahrt-Aerothermodynamik. Es ist an zwei Standorten - Braunschweig und Göttingen - beheimatet und unterhält in Köln eine Abteilung. 355 Mitarbeitende, davon 255 Wissenschaftler/innen, befassen sich mit theoretisch-numerischen und experimentellen Untersuchungen an Luft- und Raumfahrzeugen, wobei die Experimente sowohl in Windkanälen wie auch in Flugversuchen durchgeführt werden.
Das erwartet dich
Deine Promotion zielt darauf ab, die Vorhersage von Nachläufen (Outwash) von Hubschraubern zu verbessern. Diese ist für die operationelle Betriebssicherheit oder die Zulassung neuer Flugmuster wichtig. Die seit Langem bekannten semi-empirischen Abschätzungen wurden kürzlich durch Verbesserungen bei CFD-Methoden, Mixed-Fidelity-Methoden und Wirbel-Partikel-Methoden ergänzt, um den Outwash unter verschiedenen Flug- und Windbedingungen vorherzusagen. Es gibt einen Unterschied von etwa vier bis fünf Größenordnungen in der Rechenzeit zwischen Wirbel-Partikel-Methoden und CFD-Methoden mit aufgelösten Rotorblättern.
In der angebotenen Doktorarbeit im Bereich der numerischen Berechnung von Rotornachläufen wird zunächst eine Validierung von CFD mit einer gekoppelten Aktuatorscheibe durchgeführt und eine verbesserte Anwendung der vorhandenen gekoppelten Panel-Freewake-Methoden, die die Bodengrenzschicht in der Regel nicht berücksichtigen, vorgenommen. Im Anschluss werden anhand der numerischen Rechnungen strömungsmechanische Untersuchungen durchgeführt und Erkenntnisse für die Nachlauf-Modellierung und -Vermessung gewonnen. Die Arbeiten sind in das vom DLR grundfinanzierte Projekt ROME eingebettet, in dem sowohl Zugang zum DLR-Großrechner als auch zu experimentellen Validierungsdaten bereitgestellt wird.
Deine Aufgaben
- Einarbeitung in die Thematik und Recherche zum bisherigen Stand der Wissenschaft
- Einarbeitung in CODA, MaecoSim und UPM, zusammen mit FlowSimulator
- Validierung von beiden Prozessketten mit experimentellen Daten
- Durchführung und Analyse aerodynamisch-numerischer Experimente
- Publikation der Ergebnisse auf nationalen und internationalen Konferenzen sowie in Fachzeitschriften, insbesondere auch in Abstimmung und Zusammenarbeit mit den Projektpartnern
- unsere Doktoranden sind von der Pflicht befreit, Projektarbeit außerhalb ihres Promotionsthemas durchzuführen
Das bringst du mit
- abgeschlossenes wissenschaftliches Hochschulstudium (Master/ Diplom-Uni) der Naturwissenschaften oder der Ingenieurswissenschaften (z. B. Luft- und Raumfahrttechnik, Maschinenbau)
- sehr gute deutsche und englische Sprachkenntnisse in Wort und Schrift
- sehr gute Kenntnisse in Strömungsmechanik bzw. Aerodynamik
- Kenntnisse in einer Programmiersprache, z.B. Python oder MATLAB
- CAD/Konstruktionskenntnisse, vorzugsweise in CATIA
- Interesse an selbstständigem wissenschaftlichem Arbeiten in einem international renommierten Team sowie der Vorstellung und das Publizieren deiner Forschungsergebnisse
- Enthusiasmus, Motivation und Kreativität
Die Vergütung erfolgt je nach Qualifikation und Aufgabenübertragung bis zu 75 % der Entgeltgruppe 13 TVöD
Wir freuen uns darauf, dich kennenzulernen!
Fragen zu dieser Position (Kennziffer 5120) beantwortet dir gerne:
Dr. Anthony Gardner
Tel.: +49 551 709 2267