Wissenschaftliche/r Mitarbeiter/in

vor 6 Monaten


Aachen, Deutschland RWTH Aachen University Vollzeit

**Weitere Informationen**:
Die Einstellung erfolgt im Beschäftigtenverhältnis.
Die Stelle ist zum nächstmöglichen Zeitpunkt zu besetzen und befristet auf 2 Jahre.
Eine Weiterbeschäftigung von mindestens 1 Jahr ist vorgesehen. Es besteht die Option, die Stelle um weitere 3 Jahre zu verlängern.
Die befristete Beschäftigung erfolgt im Rahmen der Befristungsmöglichkeiten des Wissenschaftszeitvertragsgesetzes.
Es handelt sich um eine Vollzeitstelle.
Eine Promotionsmöglichkeit besteht.
Die Eingruppierung richtet sich nach dem TV-L.
Die Stelle ist bewertet mit EG 13 TV-L.

**Unser Profil**:
Additive Fertigung (AM, 3D-Druck) ist einer der wichtigsten Trends des 21. Jahrhunderts. Diese Fertigungstechnologie besitzt das Potenzial Industrien durch Vorteile wie Individualisierung, hohe Bauteilkomplexität und die schnelle Umsetzung von Änderungen vom digitalen CAD-Modell direkt auf das physische Bauteil, zu verändern.

Am Lehrstuhl für Digital Additive Production DAP an der RWTH Aachen werden die grundlegenden Zusammenhänge der additiven Fertigung in enger Zusammenarbeit mit renommierten Industriepartner/innen erforscht. Die Forschung umfasst die Bauteilauslegung, den Herstellungsprozess sowie die Nachbearbeitungs
- und Anwendungseigenschaften additiv gefertigter Bauteile. Darüber hinaus stehen begleitende Prozesse, wie die Abbildung der gesamten digitalen Prozesskette, im Fokus der Entwicklung.

Mit dem in zwei Jahrzehnten aufgebauten Know-how in den Bereichen Verfahren, Anlagen und Werkstoffe arbeiten wir daran, die Integration des 3D-Drucks in industrielle Anwendungen auf die nächste Stufe zu heben. Die notwendigen Ressourcen für eine nachhaltige Automatisierung und Digitalisierung der Prozesskette stehen in Form von leistungsfähiger Soft
- und Hardware, einem GPU-Cluster für KI-Berechnungen, einem Makerspace und einem einzigartigen AM-basierten Softwareportfolio zur Verfügung.

**Ihr Profil**:

- Sie verfügen über einen Hochschulabschluss (Master oder vergleichbar) in Computational Engineering, Simulationswissenschaften, Maschinenbau oder vergleichbaren Studienfächern.
- Geeignete Kandidat/innen sollten in der Lage sein, ein wissenschaftliches/industrielles Projekt selbständig durchzuführen.
- Kenntnisse in numerischen Methoden wie FVM oder OpenFOAM sind von Vorteil.
- Gute mündliche und schriftliche Kenntnisse der englischen und/oder deutschen Sprache sind unerlässlich.
- Grundlegende Programmierkenntnisse und Kenntnisse der additiven Fertigung sind unerlässlich.
- Vertrautheit mit CAD-Software wie Siemens NX oder CAE-Software wie OpenFOAM und/oder ANSYS ist erforderlich.

**Ihre Aufgaben**:
Die Stelle umfasst umfassende Forschungsarbeiten zum Entwurf und zur Herstellung von brennstoffflexiblen Brennern der nächsten Generation mit Hilfe der additiven Fertigung (AM). Diese Brenner sind in der Lage, sowohl Wasserstoff als auch Erdgas als Brennstoff zu verwenden und werden für die industrielle Entkohlung benötigt. Die Optimierung der Gasbrennergeometrie ist ein äußerst wichtiger Forschungsbereich für die Entwicklung nachhaltiger und brennstoffflexibler Designs. Hier soll die Designfreiheit der additiven Fertigung genutzt werden. Die Optimierung von Gasbrennern ist ein sehr anspruchsvolles und interessantes Forschungsproblem, da es sich um multiphysikalische Vorgänge handelt. Zahlreiche komplexe und interdisziplinäre Vorgänge sind bei der Konstruktion von Verbrennungskomponenten zu beachten. Hierzu zählen die Erzeugung des Brennstoff-/Luft
- Gemisches, die Verbrennung und die Wärmeübertragung, sowie strukturmechanische Betrachtungen. Daher ist ein multikriterieller Optimierungsansatz erforderlich, der mit verschiedenen Techniken wie generativem Design oder adjungierten Ansätzen durchgeführt werden kann, die jedoch rechenintensiv sind. Eine neuartige Lösungsstrategie für die Optimierung, den Entwurf und die Herstellung des Gasbrennerkopfes ist erforderlich, da bei der Entwurfserstellung auch AM-Herstellungsbeschränkungen berücksichtigt werden müssen. Im Rahmen des Projektes werden Experimente durchgeführt, um die wichtigsten AM-Randbedingungen zu ermitteln und sie in den entwickelten Optimierungsansatz mit der CFD-Software OpenFOAM aufzunehmen. Der adjungierte Optimierungsansatz soll weiterentwickelt werden, um projektrelevante Zielfunktionen in die OpenFOAM-Software aufzunehmen. Es wird die Möglichkeit bestehen, den Entwurf durch experimentelle Messungen zu validieren. Es wird erwartet, dass der/die Kandidat/in seine/ihre Ergebnisse in nationalen oder internationalen Konferenzen/Zeitschriften vorstellt und veröffentlicht.

**Über uns**:
Die RWTH ist als familiengerechte Hochschule zertifiziert.
Die RWTH bietet im Rahmen eines Universitären Gesundheitsmanagements eine Vielzahl von Gesundheits-, Beratungs
- und Präventionsangeboten (z. B. Hochschulsport) an. Für Tarifbeschäftigte und Beamtinnen und Beamte besteht ein umfangreiches Weiterbildungsangebot und die Mögli



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