Bachelor- / Masterarbeit: Echtzeitmodell für Stevenrohr-Gleitlager unter Verwendung eines analytischen Ansatzes

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 ganzheitlicher 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.

Durch den Klimawandel entstehen in den letzten Jahren neue Schifffahrtsrouten in den Polarregionen. Dies führt zu hohen Impulsbelastungen für Propeller und Stevenrohrwellenlager, so dass die Überwachung für Schiffe in extremer Umwelt wie eisbedeckten Gewässern entscheidend ist. Ein digitaler Zwilling bietet eine vielversprechende Lösung, indem er betriebliche Entscheidungen unterstützt und die voraus-schauende Wartung von Antriebssystemen ermöglicht.

Das Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines Echtzeitmodells für Stevenrohr-Gleitlager mit Hilfe eines analytischen Ansatzes, der auf der vorhandenen Literatur basiert, mit dem Ziel, dieses in einen digitalen Zwilling zu integrieren.

Aufgaben:

• Literaturrecherche: Durchführung einer umfassenden Literaturrecherche über analytische Modellierungstechniken für Stevenrohr-Gleitlager.
• Modellentwicklung: Entwicklung eines analytischen Echtzeitmodells auf der Grundlage der identifizierten Methoden und Theorien.
• Abweichungsanalyse: Untersuchung der Abweichungen zwischen dem analytischen Modell und bestehenden numerischen Simulationen.
• Korrekturfaktoren: Bestimmung und Anwendung geeigneter Korrekturfaktoren zur Verbesserung der Modellgenauigkeit.
• Evaluation: Bewertung des Modells auf der Grundlage der bereits vorliegenden Simulation
• Erforschung der Integration: Erkundung möglicher Wege zur Integration des Modells in einen digitalen Zwilling.

Voraussetzung:

• Eigenständige, zuverlässige Arbeitsweise
• Interesse an Themen der Antriebstechnik und Simulation
• Gutes Verständnis für mechanische Systeme, sowie die Auslegung von Maschinenelementen
• Vorkenntnisse in matlab/python wünschenswert, aber nicht zwingend notwendig.

Wir bieten:

• Mitwirkung an einem internationalen Forschungsvorhaben
• Arbeiten von zu Hause nach Absprache
• Flexible Gestaltung der Arbeitsschwerpunkte
• Intensive Betreuung und Zügige Bearbeitungsmöglichkeit
• Sofortiger Beginn oder nach Absprache

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Ahmed Saleh, M. Sc.
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
ahmed.saleh@imse.rwth-aachen.de