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Masterarbeit: Stark gekoppelte aeroelastische Simulationen zur Auslegung von Turbomaschinen

Derzeit industriell etablierte Verfahren zur aeroelastischen Auslegung von Strömungsmaschinen nutzen überwiegend eine unidirektionale Kopplung der beteiligten Löser oder linearisierte Lösungsverfahren.
Durch die bidirektionale Kopplung von Computational Fluid Dynamics (CFD) und Computational Structure Mechanics (CSM) im Zeitbereich können komplexe Wechselwirkungen zwischen Strömung und Struktur exakter analysiert werden. Eine implizite Kopplung ermöglicht es, die Auswirkungen von Strömungen auf Festkörperstrukturen genauer zu verstehen und somit bessere Designentscheidungen zu treffen.

 

TASKS

In Rahmen der ausgeschriebenen Tätigkeit soll die implizite Kopplung der Löser im Vergleich zu anderen Simulationsmethoden und experimentellen Ergebnissen validiert werden und untersucht werden, mit welchen Parametern eine stark gekoppelte Fluid-Struktur Interaktions (FSI) Simulation eine optimale Auslegung von Turbomaschinenbauteilen ermöglicht. 

  • Einarbeitung in die Themenstellung, Literatur und numerische Auslegungsumgebung
  • Erstellen eines Konzepts zur Beantwortung der wissenschaftlichen Fragestellung
  • Eigenständiger Modellaufbau und Durchführung numerischer Simulationen entsprechend Konzepterstellung
  • Validierung und Identifikation geeigneter Parameter für die implizite Kopplung
  • Schriftliche Dokumentation 

    REQUIREMENTS

    • Studium im Bereich Ingenieurwissenschaften, Mathematik, Physik, Informatik oder einer vergleichbaren Studienrichtung
    • Vorkenntnisse im Bereich Fluiddynamik und numerische Strömungssimulation (CFD) sowie gekoppelter Simulationen wünschenswert
    • Vorkenntnisse zur Funktionsweise von Turbomaschinen wünschenswert  
    • Programmiererfahrung von Vorteil

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