Das Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung (MSE) erforscht das grundlegende strukturelle und tribologische Verhalten von Maschinenelementen. Validierte Mehrkörpersimulationsmodelle stellen eine kosteneffiziente Alternative zu experimentellen Untersuchungen dar.
90 % des weltweiten Handelsvolumens wird per Schiff transportiert. In den letzten Jahren wurde ein vermehrtes Auftreten sogenannter „Wiping“-Schäden in den Radialgleitlagern von Propellerwellen beobachtet. Die Ursachen, dieses Schaden sind bislang nur unzureichend untersucht.
Im Rahmen dieser Arbeit sollen Wiping-Schäden an einem Gleitlager-Prüfstand gezielt reproduziert werden, um kritische Lagerbedingungen zu identifizieren. Dabei werden insbesondere Temperaturen und Reibmoment im Lager während des Wiping-Prozesses erfasst und ausgewertet.

Aufgaben:

  • Definition einer Versuchsmatrix für die Wiping-Versuche
  • Durchführung von Wiping-Versuchen am vorhandenen Gleitlagerprüfstand
  • Auswertung von Temperaturen und Reibmoment während des Wiping-Schadens

Dein Profil:

  • Selbstständige und zuverlässige Arbeitsweise
  • Erste Erfahrungen und Interesse an experimenteller Arbeit

Wir bieten:

  • Mitarbeit in einem internationalen Forschungsprojekt
  • Flexible Gestaltung der Arbeitsschwerpunkte
  • Intensive Betreuung
  • Co-Authorschaft bei Publikationen
  • Sofortiger Beginn oder nach Vereinbarung
  • Sehr angenehme Arbeitsatmosphäre

 

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Markus Gilges, M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
markus.gilges@imse.rwth-aachen.de

The Institute for Machine Elements and Systems Engineering researches the fundamental structural and tribological behavior of machine elements and represents this in experimentally validated model descriptions. These model de-scriptions are used to analyze and design the functional, loss, and structural behavior of complete technical systems, with a focus on drive technology. The developed models are also used for the research and development of methods in Model-Based Systems Engineering (MBSE) as a central element of fu-ture industrial product development processes.
As part of this work, a simulation of a cylindrical structure is considered as a simplified representation of an electric motor housing. A ribbing layout is introduced around the cylinder to reduce radiated noise. The parameters of this ribbing layout are systematically explored within the design space, and for each design, the vibration and noise metrics are calculated using simulation. Based on the dataset obtained, machine learning is then applied to identify the optimized design for the best vibroacoustic performance.

Tasks:

  • Finite Element dynamic simulation of a simplified cylindrical housing structure with integrated ribbing stiffeners
  • Calculating the vibroacoustic response metrics under excitation across a predefined frequency range
  • Performing simulations for various ribbing layout parameters based on Design of Experiments (DoE), and extracting the corresponding output metrics for each design point
  • Train a machine learning model (e.g., NN or GPR) using the dataset generated from the simulations
  • Utilizing the trained model to identify the optimal design

Requirements:

  • Interest in structural dynamics and artificial intelligence
  • Basics of machine learning
  • Basics of vibroacoustic
  • Reliable and structured working approach

We offer:

  • Future-oriented field of study
  • Learning practical application of artificial intelligence in engineering
  • Fast processing and intensive supervision
  • Independent work organization and flexible hours
  • Remote work possible via home office access

 

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Esmaeil Nouri, M.Sc.
Institute for Machine Elements and Systems Engineering

Eilfschornsteinstr. 18, 52062 Aachen
esmaeil.nouri@imse.rwth-aachen.de

Das Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung erforscht das grundlegende strukturelle und tribologische Verhalten von Maschinenelementen. Die Zustandsüberwachung von Maschinenelementen ist für die fortschreitende Digitalisierung im Maschinenbau von grundlegender Bedeutung. Durch eine frühzeitige Schadenserkennung können Maschinen bedarfsgerecht gewartet werden, sodass ihre Betriebssicherheit gewährleistet wird. Um unzulässige Betriebszustände zu vermeiden, können Sensorsysteme verwendet werden, welche kontinuierlich das Lager überwachen und kritische zustände automatisiert übermitteln.

Im Rahmen des Projektes „Anwendung von ML-Methoden auf Gleitlagersysteme zur Verschleißprognose“ soll eine Methode zur prognostischen Bewertung des Verschleißzustands hydrodynamischer Gleitlager entwickelt werden. Grundlage dafür bilden gezielte erfasste Messdaten, darunter Temperatur-, Partikelmessungen und die Acoustic-Emission-Analyse. Ziel ist es, geeignete ML-Modelle zu entwickeln und zu evaluieren, die eine zuverlässige Klassifizierung des Verschleißzustands ermöglichen.

Aufgaben:

  • Kleine Anpassungen am Simulationsmodell
  • Durchführung von Simulationen
  • Analyse und Bewertung der Simulationsergebnisse
  • Validierung der Ergebnisse anhand von Prüfstandmessdaten

Voraussetzung:

  • Eigenständige, zuverlässige Arbeitsweise
  • Interesse an Zustandsüberwachung von Maschinen
  • Interesse an Datenanalyse
  • Vorkenntnisse in der Programmierung (Matlab) wünschenswert, jedoch nicht zwingend erforderlich

Wir bieten:

  • Flexible Gestaltung der Arbeitsschwerpunkte
  • Zügige Bearbeitungsmöglichkeit
  • Intensive Betreuung
  • Sofortiger Beginn oder nach Absprache
  • Sehr gutes Arbeitsklima

 

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Raphael Lenaerts, M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
raphael.lenaerts@imse.rwth-aachen.de

Das Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung erforscht das grundlegende strukturelle und tribologische Verhalten von Maschinenelementen. Die Zustandsüberwachung von Maschinenelementen ist für die fortschreitende Digitalisierung im Maschinenbau von grundlegender Bedeutung. Durch eine frühzeitige Schadenserkennung können Maschinen bedarfsgerecht gewartet werden, sodass ihre Betriebssicherheit gewährleistet wird. Um unzulässige Betriebszustände zu vermeiden, können Sensorsysteme verwendet werden, welche kontinuierlich das Lager überwachen und kritische zustände automatisiert übermitteln.

Im Rahmen des Projektes „Anwendung von ML-Methoden auf Gleitlagersysteme zur Verschleißprognose“ soll eine Methode zur prognostischen Bewertung des Verschleißzustands hydrodynamischer Gleitlager entwickelt werden. Grundlage dafür bilden gezielte erfasste Messdaten, darunter Temperatur-, Partikelmessungen und die Acoustic-Emission-Analyse. Ziel ist es, geeignete ML-Modelle zu entwickeln und zu evaluieren, die eine zuverlässige Klassifizierung des Verschleißzustands ermöglichen.

Aufgaben:

  • Durchführung von experimentellen Arbeiten am Gleitlagerprüfstand
  • Datenanalyse der AE-Messdaten
  • Bewertung und Klassifizierung der AE-Messdaten

Voraussetzung:

  • Eigenständige, zuverlässige Arbeitsweise
  • Interesse an Zustandsüberwachung von Maschinen
  • Interesse an Datenanalyse
  • Vorkenntnisse in Matlab wünschenswert, jedoch nicht zwingend erforderlich

Wir bieten:

  • Flexible Gestaltung der Arbeitsschwerpunkte
  • Zügige Bearbeitungsmöglichkeit
  • Intensive Betreuung
  • Sofortiger Beginn oder nach Absprache
  • Sehr gutes Arbeitsklima

 

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Raphael Lenaerts, M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
raphael.lenaerts@imse.rwth-aachen.de

The Institute for Machine Elements and Systems Engineering researches the fundamental structural and tribological behavior of machine elements and represents this in experimentally validated model descriptions. These model descriptions are used to analyze and design the functional, loss, and structural behavior of complete technical systems, with a focus on drive technology. The developed models are also used for the research and development of methods in Model-Based Systems Engineering (MBSE) as a central element of future industrial product development processes.

Developments in sealing technology require seals to be durable at increasing circumferential speeds and to be manufactured from cost-effective materials using intelligent production technologies. The goal is to prevent seal failure, which can lead to the breakdown of the entire technical system. A very important cause of failure is wear. The effects that cause it must be investigated through simulations in addition to tests.

Tasks:

  • Literature analysis of established simulation methods for wear in presence of foreign particles (3-body-abrasive wear)
  • Identifying suitability of identified methods for using on an existing simulation model for mechanical face seals

Requirements:

  • Independent, reliable working approach
  • Interest in tribology and multibody simulation

We offer:

  • Work on a topic with high industrial relevance
  • Intensive supervision by our experienced team
  • Immediate start or by arrangement
  • Possibility for remote work via home office access

 

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Mohamed Yousri, M.Sc.
Institute of Machine Elements and System Engineering

Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
yousri.mohamed@imse.rwth-aachen.de

Das Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung erforscht das grundlegende strukturelle und tribologische Verhalten von Maschinenelementen und bildet dieses in experimentell validierten Modellbeschreibungen ab. Diese Modellbeschreibungen werden genutzt, um das Funktions-, Verlust- und Geräuschverhalten gesamthafter technischer Systeme mit Fokus auf die Antriebstechnik zu analysieren und zu gestalten. Die entwickelten Modelle dienen zudem der Erforschung und Entwicklung von Methoden des Model Based Systems Engineering als zentrales Element künftiger, industrieller Produktentstehungsprozesse.

Entwicklungen in der Dichtungstechnologie erfordern die Fähigkeit von Dichtungen, bei steigenden Umfangsgeschwindigkeiten dauerfest zu sein und aus kostengünstigen Materialien mit intelligenten Fertigungstechnologien hergestellt zu werden. Ziel ist es, Dichtungsversagen zu verhindern, das zum Ausfall des gesamten technischen Systems führen kann. Eine sehr wichtige Ausfallursache ist Verschleiß. Die Auswirkungen, die ihn verursachen, müssen neben Tests auch durch Simulationen untersucht werden.

Aufgaben:

  • Literaturanalyse etablierter Simulationsmethoden für Verschleiß unter Einwirkung von Fremdpartikeln (Dreikörper-Verschleiß)
  • Bewertung der Eignung identifizierter Methoden für die Anwendung an einem bestehenden Simulationsmodell für Gleitringdichtungen

Voraussetzung:

  • Eigenständige, zuverlässige Arbeitsweise
  • Interesse an Tribologie und Mehrkörpersimulation

Wir bieten:

  • Arbeit an einem Thema mit hoher industrieller Relevanz
  • Intensive Betreuung durch unser erfahrenes Team
  • Sofortiger Beginn oder nach Absprache
  • Möglichkeit zur Remote-Arbeit über Homeoffice-Zugang

 

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Mohamed Yousri, M.Sc.
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
yousri.mohamed@imse.rwth-aachen.de

Das Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung erforscht das grundlegende strukturelle und tribologische Verhalten von Maschinenelementen und bildet dieses in experimentell validierten Modellbeschreibungen ab. Diese Modellbeschreibungen werden genutzt, um das Funktions-, Verlust- und Geräuschverhalten gesamthafter technischer Systeme mit Fokus auf die Antriebstechnik zu analysieren und zu gestalten. Die entwickelten Modelle dienen zudem der Erforschung und Entwicklung von Methoden des Model Based Systems Engineering als zentrales Element künftiger, industrieller Produktentstehungsprozesse.

Im Projekt HDTC verfolgen wir das Ziel Erprobungsmöglichkeiten für mobile Arbeitsmaschinen der Zukunft zu schaffen. Dafür bauen wir den 1 MW Verspannungsprüfstand um, sodass wir wasserstoffbetriebene Antriebsstränge testen können. Zudem arbeiten wir mit modellbasierten Methoden, um die durchgängige Entwicklung und Erprobung wasserstoffbetriebener mobiler Arbeitsmaschinen zu unterstützen. Vor diesem Hintergrund biete ich Abschlussarbeiten mit dem Schwerpunkt Antriebstechnik zu verschiedenen Themen an.

Aufgaben:

  • Analyse sicherheitskritischer Störfälle beim Testen wasserstoffbetriebener Antriebe auf Antriebsstrangprüfständen
  • Ableitung einer Modellierungsmethode zur Erweiterung von MBSE-Systemmodellen um externe Störfälle
  • Formalisierung externer Störfälle zur Erstellung einer wiederverwendbaren Bibliothek

Voraussetzung:

  • Eigenständige, zuverlässige Arbeitsweise
  • Interesse an Antriebstechnik und interdisziplinären Fragestellungen
  • Vorkenntnisse im MBSE von Vorteil, jedoch nicht zwingend erforderlich

Wir bieten:

  • Flexible Gestaltung der Arbeitsschwerpunkte
    Zügige Bearbeitungsmöglichkeit
  • Intensive Betreuung
  • Sofortiger Beginn oder nach Absprache
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Lukas Feldmann, M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
lukas.feldmann@imse.rwth-aachen.de

Das Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung erforscht das grundlegende strukturelle und tribologische Verhalten von Maschinenelementen und bildet dieses in experimentell validierten Modellbeschreibungen ab. Diese Modellbeschreibungen werden genutzt, um das Funktions-, Verlust- und Geräuschverhalten gesamthafter technischer Systeme mit Fokus auf die Antriebstechnik zu analysieren und zu gestalten. Die entwickelten Modelle dienen zudem der Erforschung und Entwicklung von Methoden des Model Based Systems Engineering als zentrales Element künftiger, industrieller Produktentstehungsprozesse.
Entwicklungen in der Dichtungstechnologie erfordern die Fähigkeit von Dichtungen, bei steigenden Umfangsgeschwindigkeiten dauerfest zu sein und aus kostengünstigen Materialien mit intelligenten Fertigungstechnologien hergestellt zu werden. Ziel ist es, Dichtungsversagen zu verhindern, das zum Ausfall des gesamten technischen Systems führen kann. Eine sehr wichtige Ausfallursache ist Verschleiß. Die Auswirkungen, die ihn verursachen, müssen neben Tests auch durch Simulationen untersucht werden.

Aufgaben:

  • Literaturanalyse etablierter Simulationsmethoden für Verschleiß unter Einwirkung von Fremdpartikeln (Dreikörper-Verschleiß)
  • Bewertung der Eignung identifizierter Methoden für die Anwendung an einem bestehenden Simulationsmodell für Gleitringdichtungen

Voraussetzung:

  • Eigenständige, zuverlässige Arbeitsweise
  • Interesse an Tribologie und Mehrkörpersimulation

Wir bieten:

  • Arbeit an einem Thema mit hoher industrieller Relevanz
  • Intensive Betreuung durch unser erfahrenes Team
  • Sofortiger Beginn oder nach Absprache
  • Möglichkeit zur Remote-Arbeit über Homeoffice-Zugang

 

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Mohamed Yousri, M. Sc.
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
yousri.mohamed@imse.rwth-aachen.de

 

The Institute for Machine Elements and Systems Engineering researches the fundamental structural and tribological behavior of machine elements and represents this in experimentally validated model descriptions. These model descriptions are used to analyze and design the functional, loss, and structural behavior of complete technical systems, with a focus on drive technology. The developed models are also used for the research and development of methods in Model-Based Systems Engineering (MBSE) as a central element of future industrial product development processes.
Developments in sealing technology require seals to be durable at increasing circumferential speeds and to be manufactured from cost-effective materials using intelligent production technologies. The goal is to prevent seal failure, which can lead to the breakdown of the entire technical system. A very important cause of failure is wear. The effects that cause it must be investigated through simulations in addition to tests.

Tasks:

  • Literature analysis of established simulation methods for wear in presence of foreign particles (3-body-abrasive wear)
  • Adaptation and development of an existing simulation model for mechanical face seals based on the identified methods
  • Validation of the developed simulation methodology against existing methods and data from the literature

Requirements:

  • Independent, reliable working approach
  • Interest in tribology and multibody simulation
  • Prior experience in Matlab/Simulink is advantageous

We offer:

  • Work on a topic with high industrial relevance
  • Learning of practical simulation methods
  • Intensive supervision by our experienced team
  • Opportunity to participate in a scientific publication
  • Immediate start or by arrangement
  • Possibility for remote work via home office access

 

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Mohamed Yousri, M. Sc.
Institute for Machine Elements and Systems Engineering

Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
yousri.mohamed@imse.rwth-aachen.de

Das Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung erforscht das grundlegende strukturelle und tribologische Verhalten von Maschinenelementen und bildet dieses in experimentell validierten Modellbeschreibungen ab. Diese Modellbeschreibungen werden genutzt, um das Funktions-, Verlust- und Geräuschverhalten gesamthafter technischer Systeme mit Fokus auf die Antriebstechnik zu analysieren und zu gestalten. Die entwickelten Modelle dienen zudem der Erforschung und Ent-wicklung von Methoden des Model Based Systems Engineering als zentrales Element künftiger, industrieller Produktentstehungsprozesse.
Entwicklungen in der Dichtungstechnologie erfordern die Fähigkeit von Dichtungen, bei steigenden Umfangsgeschwindigkeiten dauerfest zu sein und aus kostengünstigen Materialien mit intelligenten Fertigungstechnologien hergestellt zu werden. Ziel ist es, Dichtungsversagen zu verhindern, das zum Ausfall des gesamten technischen Systems führen kann. Eine sehr wichtige Ausfallursache ist Verschleiß. Die Auswirkungen, die ihn verursachen, müssen neben Tests auch durch Simulationen untersucht werden.

Aufgaben:

  • Literaturanalyse etablierter Simulationsmethoden für Verschleiß unter Einwirkung von Fremdpartikeln (Dreikörper-Verschleiß)
  • Adaption und gezielte Weiterentwicklung eines bestehenden Simulationsmodells für Laufwerkdichtungen auf Grundlage der identifizierten Methoden
  • Validierung der entwickelten Simulationsmethodik mit bestehenden Methoden und Daten aus der Literatur

Voraussetzung:

  • Eigenständige, zuverlässige Arbeitsweise
  • Interesse an Tribologie und Mehrkörpersimulation
  • Erste Programmiererfahrung in Matlab/Simulink von Vorteil

Wir bieten:

  • Arbeit an einem Thema mit hoher industrieller Relevanz
  • Erlernen von praxisrelevanten Simulationsmethoden
  • Intensive Betreuung durch unser erfahrenes Team
  • Beteiligungsmöglichkeit an einer Publikation
  • Sofortiger Beginn oder nach Absprache
  • Möglichkeit zur Remote-Arbeit über Homeoffice-Zugang

 

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Mohamed Yousri, M. Sc.
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
yousri.mohamed@imse.rwth-aachen.de