Entwicklung einer 3D gedruckten auxetischen Struktur mit integrierter Abstandsmessung - Bachelor-/Masterarbeit (konstruktiv/experimentell)
Motivation:
Im Rahmen des Forschungsprojekts ELAPSED wird ein elektrischer Fan (eFan) zur Anwendung in zukünftigen Antriebssystemen entwickelt. Ein zentrales Optimierungspotenzial liegt in der Rotor-Stator-Interaktion, insbesondere in der Kontrolle des Spalts zwischen den Komponenten bei unterschiedlichen Betriebszuständen. Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung einer innovativen, auxetischen Struktur zur aktiven Spalthaltung, um Effizienz und Leistungsfähigkeit des Gesamtsystems signifikant zu steigern.
Im Rahmen der Studienarbeit sind folgende Arbeitsschritte durchzuführen:
- Konzeption und Entwicklung
- Einarbeitung in die Grundlagen des 3D-Drucks sowie CAD-basierte Konstruktion
- Entwicklung einer auxetischen Struktur zur aktiven Anpassung des Rotor-Stator-Spalts
- Auslegung der Struktur unter Berücksichtigung mechanischer und betrieblicher Anforderungen
- Integration und Umsetzung
- Integration eines vorhandenen konfokalen Abstandssensors (Micro Epsilon) zur Spaltmessung während des Betriebs
- Konstruktion und Fertigung geeigneter Bauteile mittels additiver Fertigung
- Aufbau und ggf. Anpassung der Messumgebung
- Analyse und Dokumentation
- Experimentelle Untersuchung der Spaltveränderung unter verschiedenen Betriebsbedingungen
- Bewertung des Einflusses der Struktur auf Effizienz und Betriebsverhalten
- Dokumentation und Auswertung der Ergebnisse
Profil:
- Studium im Bereich Luft- und Raumfahrttechnik, Maschinenbau, Energietechnik oder vergleichbar
- Interesse an Konstruktion, additiver Fertigung und experimenteller Arbeit
- Sicherer Umgang mit CAD-Software
- Strukturierte und eigenständige Arbeitsweise
Wir bieten:
- Mitarbeit in einem innovativen Forschungsprojekt im Bereich elektrischer Antriebssysteme
- Zugang zu moderner Forschungsinfrastruktur (Ludwig Bölkow Campus in Taufkirchen/Ottobrunn)
- Praxisnahe Kombination aus Konstruktion, Fertigung und Experiment
- Fachliche Betreuung durch erfahrene wissenschaftliche Mitarbeitende