Ort:  Freiburg
Datum:  13.04.2024

Masterarbeit: Turbulenz- und Grenzschichtmodellierung für die Druckwellenausbreitung

Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist die weltweit führende Organisation für anwendungsorientierte Forschung. Rund 30 800 Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 3,0 Milliarden Euro.  

Das Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI bietet Ihnen anspruchsvolle und abwechslungsreiche Aufgaben mit Verantwortung und Gestaltungsspielraum. Wir forschen im Auftrag unserer Kunden aus verschiedensten Bereichen von Wirtschaft und Politik und wenden die neuesten Erkenntnisse aus Wissenschaft und Forschung auf konkrete Projekte an. Die Anwendungen liegen in den Bereichen Verteidigung, Sicherheit und Resilienz, Automotive, Raumfahrt und Luftfahrt.

 

Das Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI vergibt zum nächstmöglichen Termin in der Abteilung Werkstoffe und Simulationsmethoden am Standort Freiburg eine Masterarbeit zum Thema: Turbulenz- und Grenzschichtmodellierung für die Druckwellenausbreitung. 

 

Was Sie bei uns tun

Hintergrund:
Mit dem am EMI entwickelten Apollo Blastsimulator werden komplexe instationäre Strömungsphänomene wie die Druckwellenausbreitung numerisch abgebildet. Mit diesem Tool können aussagekräftige Prognosen erstellt werden, die bei der Sicherheitsbeurteilung von Raffinerien und Chemieanlagen Verwendung finden. Die Druckwellen resultieren in der Regel aus detonierenden Gaswolken. Die Charakteristik der Druckwelle und die Schädigung der umgebenden Gebäude können von der Grenzschicht abhängen, die sich über dem Boden einstellt. Aktuell wird die Druckwellenausbreitung im Apollo Blastsimulator ohne Grenzschicht berechnet. Im Rahmen ihrer Arbeit soll ein entsprechendes Turbulenz- und Wandmodell in den Apollo Blastsimulator implementiert und validiert werden. 

 

Aufgabenstellung:

  • Literaturrecherche zu Turbulenz- und Wandmodellen in instationären Strömungen
  • Auswahl eines geeigneten Modellierungsansatzes und Validierungsfalles 
  • Implementierung von Turbulenz- und Wandmodellen in den Apollo Blastsimulator
  • Durchführung von Strömungssimulationen der Druckwellenausbreitung
    • Validierung der Modelle auf Basis experimenteller Daten
    • Analyse verschiedener Szenarien
  • Dokumentation und Vorstellung ihrer Arbeit 
     

 

Was Sie mitbringen

  • Sie absolvieren ein wissenschaftliches Hochschulstudium in den angewandten Ingenieurs- oder Naturwissenschaften oder in einem vergleichbaren Fachgebiet.
  • Sie verfügen über fundierte Kenntnisse im Bereich Strömungsmechanik (Turbulenz- und Grenzschichtmodellierung).
  • Von Vorteil sind erste Erfahrungen mit der Durchführung von Strömungssimulationen
  • Programmierkenntnisse in Fortran oder C++ sind notwendig.
  • Sie haben Interesse an instationären Strömungsphänomenen und der Sicherheit von Industrieanlagen.
  • Ihre Fähigkeit analytisch und konzeptionell zu denken setzen Sie ergebnisorientiert ein..
  • Deutsch- und Englischkenntniss auf mind. B2-Niveau.
     

 

Was Sie erwarten können

  • Sehr gute Betreuung durch erfahrene Wissenschaftler*innen, die Sie bei Ihrer Arbeit unterstützen.
  • Interdisziplinäre Zusammenarbeit mit Kolleg*innen aus verschiedenen Fachgebieten.
  • Sehr gutes Betriebsklima in einem hochmodernen Arbeitsumfeld, das mit den neuesten Technologien und Ressourcen ausgestattet ist.
  • Unterstützung durch das Angebot unserer Bibliothek bei Literaturrecherche, Beschaffung von Fachliteratur sowie der Erstellung und Finalisierung der Abschlussarbeit.
  • Möglichkeit, an wegweisenden Forschungsprojekten teilzunehmen.
  • Flexible Arbeitszeiten und Homeoffice bis zu 50% nach Absprache möglich. 

 

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Die wöchentliche Arbeitszeit beträgt 39 Stunden. Die Vergütung richtet sich nach der Gesamtbetriebsvereinbarung zur Beschäftigung der Hilfskräfte.

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft. 

Veränderung startet mit Ihnen – bewerben Sie sich jetzt! 
Bitte bewerben Sie sich online mit Ihren vollständigen Bewerbungsunterlagen (Anschreiben, Lebenslauf, Immatrikulationsbescheinigung, ggf. Arbeitserlaubnis)!

 

Fachliche Fragen zu dieser Position beantwortet Ihnen gerne: 
Herr Dr.-Ing. Simon Holz
Simon.Holz@emi.fraunhofer.de
 

Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut EMI 

www.emi.fraunhofer.de 


Kennziffer: 70815                

 


Stellensegment: Automotive