Wissenschaftliche/r Mitarbeiter/in (w/m/d) - Numerische Optimierung von Radialverdichtern für Luftfahrt-Brennstoffzellen

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Die Einstellung erfolgt im Beschäftigtenverhältnis.
Die Stelle ist zum nächstmöglichen Zeitpunkt zu besetzen und befristet auf 4 Jahre.
Es handelt sich um eine Vollzeitstelle.
Eine Promotionsmöglichkeit besteht.
Die Eingruppierung richtet sich nach dem TV-L.
Die Stelle ist bewertet mit EG 13 TV-L.

Unser Profil

Das Institut für Strahlantriebe und Turbomaschinen (IST) der RWTH Aachen widmet sich der Entwicklung und Optimierung innovativer Strömungsmaschinen mit einem besonderen Schwerpunkt auf nachhaltige Mobilitätslösungen. Im Mittelpunkt der Forschungsaktivitäten stehen experimentelle und numerische Untersuchungen an Radialverdichtern, die in enger Zusammenarbeit mit führenden Industriepartnern durchgeführt werden. Das Institut verfügt über mehrere hochmoderne Großprüfstände sowie ein eigenes leistungsstarkes Rechencluster, das komplexe Strömungssimulationen ermöglicht.

Eine Möglichkeit zur Reduzierung von CO₂-Emissionen in mobilen Anwendungen ist die Nutzung von Wasserstoff als Energieträger in Kombination mit Brennstoffzellensystemen. Zur Wirkungsgraderhöhung dieser nachhaltigen Antriebe werden, analog zum konventionellen Verbrennungsmotor, Radialverdichter eingesetzt, welche die zugeführte Umgebungsluft verdichten. Durch die geringere Abgasenthalpie im Vergleich zum herkömmlichen Motor, werden hierfür elektrisch unterstützte Radialverdichter eingesetzt, die speziell an die jeweiligen Betriebsbedingungen angepasst sind, um eine effiziente und zuverlässige Luftversorgung zu gewährleisten.

Im Rahmen eines Forschungsvorhabens soll ein vollständiges Aufladesystem (Verdichter, Turbine, Zu- und Abströmgehäuse) ausgelegt und optimiert werden, das den besonders anspruchsvollen Anforderungen einer Luftfahrtanwendung gerecht wird. Durch den ganzheitlichen Entwicklungsansatz leistet das Projekt einen wichtigen Beitrag zur emissionsfreien Luftfahrt der Zukunft.

Ihr Profil

Voraussetzung für die Einstellung ist ein abgeschlossenes Hochschulstudium (Master oder vergleichbar) der Fachrichtung Maschinenbau, Luft- und Raumfahrttechnik oder einer vergleichbaren Ingenieurdisziplin.

Wünschenswerte Qualifikationen sind:

• Gute bis sehr gute Studienleistungen
• Kenntnisse in der Aero- und Thermodynamik von Turbomaschinen
• Kenntnisse in der Auslegung von Turbomaschinen
• Gute bis sehr gute Deutsch- und Englischkenntnisse in Wort und Schrift

Ihre Aufgaben

Das übergeordnete Ziel ist die Entwicklung eines Brennstoffzellen-Luftversorgungssystems, das an die speziellen Anforderungen einer Luftfahrtanwendung angepasst ist. Eine wichtige Nebenbedingung der Auslegung ist eine möglichst kompakte sowie leichte Bauweise. Auf diese Weise unterstützt das Vorhaben die Entwicklung emissionsfreier Luftfahrtantriebsstränge und trägt zur direkten Ressourceneinsparung bei.

Zu Ihren Aufgaben gehören die Vorauslegung und grobe Dimensionierung der Turbokomponenten, um eine fundierte Grundlage für die spätere Optimierung zu schaffen. Parallel dazu entwickeln Sie eine Optimierungsmethodik zur bestmöglichen Auslegung von Verdichter und Turbine, indem Sie die Parametrisierung, Zielfunktionen und Nebenbedingungen festlegen. Im Anschluss führen Sie die Optimierungen durch und übernehmen die Auslegung der Zu- und Abströmgehäuse. Zuletzt erfolgen detaillierte Nachrechnungen und Analysen der Gesamtsysteme, um die Leistungsfähigkeit der optimierten Komponenten über den gesamten Betriebsbereich hinweg umfassend zu bewerten.

Es ist vorgesehen, dass die Forschungsergebnisse des Vorhabens in eine Promotion überführt werden.

Über uns

Die RWTH ist als familiengerechte Hochschule zertifiziert.
Die RWTH bietet im Rahmen eines Universitären Gesundheitsmanagements eine Vielzahl von Gesundheits-, Beratungs- und Präventionsangeboten (z. B. Hochschulsport) an. Für Tarifbeschäftigte und Beamtinnen und Beamte besteht ein umfangreiches Weiterbildungsangebot und die Möglichkeit, ein Jobticket zu erwerben.
Die Stellenausschreibung richtet sich an alle Geschlechter.
Wir wollen an der RWTH Aachen University besonders die Karrieren von Frauen fördern und freuen uns daher über Bewerberinnen.
Frauen werden bei gleicher Eignung, Befähigung und fachlicher Leistung bevorzugt berücksichtigt, sofern sie in der Organisationseinheit unterrepräsentiert sind und sofern nicht in der Person eines Mitbewerbers liegende Gründe überwiegen.
Bewerbungen geeigneter schwerbehinderter Menschen sind ausdrücklich erwünscht.
Im Sinne der Gleichbehandlung bitten wir Sie, auf ein Bewerbungsfoto zu verzichten.
Informationen zur Erhebung personenbezogener Daten nach Artikeln 13 und 14 Datenschutz-Grundverordnung (DS-GVO) finden Sie unter https://www.rwth-aachen.de/dsgvo-information-bewerbung.

Besoldung / Entgelt

EG 13 TV-L