Bachelor- / Masterarbeit: Auslegung von Wasserstoff-Brennstoffzellenantrieben für mobile Arbeitsmaschinen

Webseite Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

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 (MBSE) als zentrales Element künftiger, industrieller Produktentstehungsprozesse.

Mobile Arbeitsmaschinen werden meist durch Verbrennungsmotoren und fossile Kraftstoffe angetrieben und sind in Deutschland für fast 8 % des CO2- Ausstoßes des Straßenverkehrs verantwortlich. In der Emission von Luftschadstoffen stellen sie einen deutlich höheren Anteil bei CO (17%),  HC (19 %), NOx (14 %) und Partikeln (46 %). Sie tragen daher wesentlich zur Umweltbelastung bei. Die Technologie der hybriden Wasserstoff-Brennstoffzellenantriebe ist besonders geeignet, die Umweltbelastung mobiler Arbeitsmaschinen im Betrieb zu reduzieren und Klimaschutzziele zu erreichen. Aus diesem Grund ist sie Gegenstand künftiger Forschungsvorhaben.

Aufgaben:

  • Einarbeitung in Brennstoffzellenantriebe und ihre Komponenten
  • Recherche bestehender Modellierungsansätze für die Komponenten mit Fokus auf Wirkungsgrad/Energieeffizienz und Lebendauer/Degradation
  • Verwendung der Modelle zur beispielhaften Auslegung des Brennstoffzellenantriebs einer mobilen Arbeitsmaschine
  • Verifikation und Plausibilisierung der Simulationsergebnisse hinsichtlich Wirkungsgrad und Lebensdauer
  • Implementierung der Modellierungsansätze als wiederverwendbare Modellbibliothek (Matlab/Simulink)

Voraussetzung:

  • Eigenständige, zuverlässige Arbeitsweise
  • Interesse an der Simulation von Antriebssystemen und interdisziplinären Fragestellungen
  • Vorkenntnisse in Matlab/Simulink von Vorteil, jedoch nicht zwingend erforderlich

Wir bieten:

  • Gestaltung eines aktuellen Forschungsthemas
  • Arbeiten im Homeoffice oder vor Ort
  • Flexible Gestaltung und Fokussierung der Arbeitsschwerpunkte
  • Intensive Betreuung
  • Zügige Bearbeitungsmöglichkeit
  • Sofortiger Beginn oder nach Absprache

 

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Christian Habermehl, M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
christian.habermehl@imse.rwth-aachen.de

 

Um sich für diesen Job zu bewerben, sende deine Unterlagen per E-Mail an christian.habermehl@imse.rwth-aachen.de