Thermomechanische Auslegung einer Raketenbrennkammer | Staufenbiel.de

Thermomechanische Auslegung einer Raketenbrennkammer

Stuttgart

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Ihre Mission:

Die extrem hohen Wärmelasten in Raketenbrennkammern bedingen effektive Kühlmöglichkeiten zum Schutz der Struktur. Durch diese Kombination aus hohen Wärmelasten und effektiver Kühlung entstehen im Betrieb einer Brennkammer große Temperaturschwankungen, die wiederum zu hohen Thermalspannungen führen. Letztere können zu einer Beschädigung und einem Versagen der Brennkammer führen. Um die erwarteten Spannungen detailliert untersuchen zu können, werden mit der kommerziellen Software ANSYS Workbench gekoppelte thermo-mechanische Analysen durchgeführt.Hiermit sollen die verschiedenen transienten Betriebszustände (Pre-Cooling, Start Up und stationärer Betrieb) untersucht und kritische Stellen erkannt werden.

Am Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie des DLR befinden sich momentan zwei Brennkammern in Entwicklung, für die eine solche Analyse durchgeführt werden soll. Im Rahmen dieser Arbeit kann für diese beiden Brennkammern auf vorhandenen CAD-Daten zurückgegriffen werden, um anschließend die Simulationen aufzusetzen und durchzuführen. Anhand der Ergebnisse sollen mögliche Probleme identifiziert und mögliche Lösungen diskutiert werden.

Im Einzelnen besteht die Aufgabe darin,

  • ein grundlegendes Verständnis von Raketenbrennkammern zu erlangen,
  • sich in die kommerzielle Software ANSYS FEM einzuarbeiten
  • Lastfälle und Randbedingungen der Simulationen zu definieren
  • transiente thermomechanische Simulationen in Ansys Workbench durchzuführen
  • sowie Problemstellen zu erkennen und mögliche Lösungsansätze zu diskutieren.

Abschließend soll die Arbeit in einem Bericht zusammengefasst und die Ergebnisse in einem Vortrag präsentiert werden.

Ihre Qualifikation:

  • Studiengang in Luft- und Raumfahrttechnik oder ähnlich
  • gute Kenntnisse in Thermodynamik
  • Kenntnisse in FEM
  • sorgfältige und selbständige Arbeitsweise
  • Vorkenntnisse im FEM-Programm Ansys Workbench wünschenswert
  • Vorkenntnisse über chemische Raketenantriebe von Vorteil

Ihr Start:

Freuen Sie sich auf einen Arbeitgeber, der Ihr Engagement zu schätzen weiß und Ihre Entwicklung durch vielfältige Qualifizierungs- und Weiterbildungsmöglichkeiten fördert. Unser einzigartiges Arbeitsumfeld bietet Ihnen Gestaltungsfreiräume und eine unvergleichbare Infrastruktur, in der Sie Ihre Mission verwirklichen können. Vereinbarkeit von Privatleben, Familie und Beruf sowie Chancengleichheit von Personen aller Geschlechter (m/w/d) sind wichtiger Bestandteil unserer Personalpolitik. Bewerbungen schwerbehinderter Menschen bevorzugen wir bei fachlicher Eignung.

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