Masterarbeit: Modellierung und Simulation des Degradationsverhaltens von Kugellagern in einem EMA
Vor 5 TagenDas könntest du laut kununu User:innen als Forschungsingenieur:in bei Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) verdienen
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Deine Aufgaben
Für den Einsatz von elektromechanischen Flugsteuerungsaktuatoren (EMA) ist die Überwachung mechanischer Bauteile wie der Kugellager z.B. durch die Nutzung von Beschleunigungsmessungen am EMA-Gehäuse nötig. Für die Zustandsüberwachung sollen KI-basierte Methoden zum Einsatz kommen, die eine große Trainingsdatenbasis erfordern. Der Degradationsprozess der Kugellager soll zu diesem Zweck durch ein Simulationsmodell abgebildet werden, sodass synthetische Sensordaten für das Training KI-basierter Zustandsüberwachungssysteme zur Verfügung gestellt werden können.
Im Rahmen der Masterarbeit entwickelst Du ein Modell, das eine degradationsbedingte Zustandsentwicklung des Lagers in Form von synthetischen Sensordaten ausgibt. Dazu ist zunächst eine Literaturrecherche über verschiedenartige Lagerschäden, Einflüsse auf die Entwicklung von Lagerschäden sowie die daraus resultierende Wirkung auf die Beschleunigungsmessungen am Gehäuse erforderlich. Es bestehen bereits Simulationsmodelle und Prüfstandsdaten verschiedener Schadensausprägungen im Lager. Das Ziel ist es, diese Modelle so weiterzuentwickeln, dass verschiedene Degradationsentwicklungen in Abhängigkeit unterschiedlicher Einflussfaktoren simuliert werden können. Nach der Modellierung sollen die Simulationsergebnisse bewertet werden.
- Literaturrecherche zu Schäden in Kugellagern
- Literaturrecherche zu Einflüssen auf Degradation und Auswirkungen auf Messdaten
- Modellierung der Schadensentwicklung in Abhängigkeit der identifizierten Einflüsse
- Simulation und Bewertung der Ergebnisse
- Fazit und Ausblick
Dein Profil
- laufendes Studium in Maschinenbau, Mechatronik, o.ä.
- gute Kenntnisse in MATLAB/SIMULINK
- sehr gute Deutsch- und Englischkenntnisse
- selbstständige und gewissenhafte Arbeitsweise
- erste Erfahrungen im Bereich von Maschinenelementen, im Speziellen Kugellager
Über den Arbeitgeber
Am Institut für Flugsystemtechnik des DLR in Braunschweig werden Zustandsüberwachungssysteme sicherheitskritischer Flugsteuerungskomponenten entwickelt.
Das erwartet dich
Am Institut für Flugsystemtechnik des DLR in Braunschweig werden Zustandsüberwachungssysteme sicherheitskritischer Flugsteuerungskomponenten entwickelt. Für den Einsatz von elektromechanischen Flugsteuerungsaktuatoren (EMA) ist die Überwachung mechanischer Bauteile wie der Kugellager z.B. durch die Nutzung von Beschleunigungsmessungen am EMA-Gehäuse nötig. Für die Zustandsüberwachung sollen KI-basierte Methoden zum Einsatz kommen, die eine große Trainingsdatenbasis erfordern. Der Degradationsprozess der Kugellager soll zu diesem Zweck durch ein Simulationsmodell abgebildet werden, sodass synthetische Sensordaten für das Training KI-basierter Zustandsüberwachungssysteme zur Verfügung gestellt werden können.
Im Rahmen der Masterarbeit entwickelst Du ein Modell, das eine degradationsbedingte Zustandsentwicklung des Lagers in Form von synthetischen Sensordaten ausgibt. Dazu ist zunächst eine Literaturrecherche über verschiedenartige Lagerschäden, Einflüsse auf die Entwicklung von Lagerschäden sowie die daraus resultierende Wirkung auf die Beschleunigungsmessungen am Gehäuse erforderlich. Es bestehen bereits Simulationsmodelle und Prüfstandsdaten verschiedener Schadensausprägungen im Lager. Das Ziel ist es, diese Modelle so weiterzuentwickeln, dass verschiedene Degradationsentwicklungen in Abhängigkeit unterschiedlicher Einflussfaktoren simuliert werden können. Nach der Modellierung sollen die Simulationsergebnisse bewertet werden.
Deine Aufgaben
- Literaturrecherche zu Schäden in Kugellagern
- Literaturrecherche zu Einflüssen auf Degradation und Auswirkungen auf Messdaten
- Modellierung der Schadensentwicklung in Abhängigkeit der identifizierten Einflüsse
- Simulation und Bewertung der Ergebnisse
- Fazit und Ausblick
Das bringst du mit
- laufendes Studium in Maschinenbau, Mechatronik, o.ä.
- gute Kenntnisse in MATLAB/SIMULINK
- sehr gute Deutsch- und Englischkenntnisse
- selbstständige und gewissenhafte Arbeitsweise
- erste Erfahrungen im Bereich von Maschinenelementen, im Speziellen Kugellager
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