Projekt-/ Bachelor-/Masterarbeit: Innovation auf Knopfdruck: Wiederverwendbare Modellbausteine elektromechanischer Antriebsstränge

Das Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung der RWTH Aachen (MSE) beforscht interdisziplinär ein breites Spektrum aktueller, zukünftiger und industrierelevanter Fragestellungen. Der Bereich Systems Engineering – Design Methodology des MSE befasst sich schwerpunktmäßig mit Methoden und Prozessen des Model Based Systems Engineering (MBSE) als zentralem Element künftiger, industrieller Produktentstehungs-prozesse (PEP).
Die Erzeugung von Simulationsmodellen ist nach dem aktuellen Stand der Technik mit hohen manuellen Modellierungsaufwänden verbunden. Gerade für die Entwicklung elektromechanischer Antriebsstränge, bei denen komplexe Simulationsmodelle für unterschiedlichste Systemumfänge und Zwecke benötigt werden, stellt dies eine große Herausforderung dar. Manuelle Modellierungsaufwände bremsen so die Innovationsfähigkeit von Unternehmen!

Im Rahmen dieser Arbeit werden wiederverwendbare Modellbausteine entwickelt, die effizient zu elektro-mechanischen Antriebsstrangkonzepten kombiniert und im gesamten für multiple Zwecke simuliert werden können. Die Implementierung erfolgt im System Composer, einer digitalen und modell-basierten Produktentwicklungsumgebung von MathWorks. Die Validierung der Modellbausteine erfolgt am Beispiel des wasserstoff-elektromechanischen Antriebs-strangs einer mobilen Umschlagmaschine.

Aufgaben:

• Implementierung wiederverwendbarer Modellbausteine im System Composer (MathWorks), Simulink, Simscape und MATLAB für unterschiedliche Systemumfänge (z.B. Batterie, Konverter, Supercap, Brennstoffzelle, E-Motor, Lager, WNV, Kupplung) und Zwecke (z.B. physikalisches Verhalten, Effizienz, Lebensdauer, Auslegung, Volumen, Gewicht, Kosten, Nachhaltigkeit) eines elektromechanischen Antriebsstrangs.
• Beispielhafte Entwicklung eines elektromechanischen Antriebsstrangs zur Validierung der Modelle.

Voraussetzung:

• Interesse an Elektromobilität, Simulationstechnik sowie der digitalen und modellbasierten Produktentwicklung.
• Vorkenntnisse in MATLAB und Simulink von Vorteil, jedoch nicht zwingend erforderlich.

Wir bieten:

• Individuelle Auswahl der Modellbausteine nach persönlichem Interesse.
• Intensive Betreuung und Austausch in der Forschungsgruppe.
• Einblick in das innovative Forschungsfeld der Elektromobilität, sowie der digitalen und modellbasierten Produktentwicklung.

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Lukas Irnich, M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

Eilfschornsteinstraße 18, 52062 Aachen
lukas.irnich@imse.rwth-aachen.de