Abschlussarbeit Zum Thema Materiamodellierung Im

vor 5 Monaten

Stuttgart, Deutschland Mercedes-Benz AG Vollzeit

**Aufgaben**:
Der Einsatz von faserverstärkten polymeren Werkstoffen in technischen Anwendungen im Automobil gewinnt in Zeiten steigender akustischer, thermischer und mechanischer Bauteilanforderungen zunehmend an Bedeutung. Durch hochproduktive Herstellungsverfahren, das hohe Dämpfungsvermögen und die geringe thermische Leitfähigkeit bieten sich diese Werkstoffe an, bestehende Metallanwendungen durch innovative Entwicklungslösungen zu substituieren.

Immer kürzere Entwicklungszeiten für neue Fahrzeugkonzepte erfordern zunehmend die Verlagerung in frühere Entwicklungsphasen der rechnerischen Auslegung zur Reduzierung langer Komponenten
- und Gesamtfahrzeugerprobungen. Umso wichtiger wird der Einsatz von Simulationswerkzeugen auf Basis der Finiten-Elemente-Methode (FEM) zur Berechnung des Bauteilverhaltens unter realen Betriebsbedingungen. Kunststoffe werden im Allgemeinen durch den Einsatz von Fasern verstärkt, sodass zur Beschreibung des Verformungs
- und Beanspruchungsverhaltens die werkstoffspezifische Anisotropie berücksichtigt werden muss. Zudem zeigen sie ausgeprägtes viskoelastisches Verhalten, eine Abhängigkeit von der Verformungsgeschwindigkeit und -amplitude sowie den Umgebungsbedingungen, wie der Temperatur und der relativen Luftfeuchtigkeit.

Ziel der Arbeit ist die breitbandige Validierung eines Materialmodells für die Modellierung viskoelastischer Materialeigenschaften kurzfaserverstärkter Kunststoffe zur Beurteilung von Grenzen und Potentialen des Modells. Darauf basierend soll das Materialmodell, bestehend aus Preprocessing und Usermaterial weiterentwickelt, optimiert und in einen automatisierten Prozessworkflow eingebettet werden. Ist diesem Rahmen ist zudem die Ableitung eines Machine Learning Modells denkbar.

Diese Herausforderungen kommen auf Sie zu:

- Literaturrecherche zum Stand der Technik hinsichtlich der Modellierung des viskoelastischen Materialverhaltens von kurzfaserverstärkten Kunststoffen mithilfe von FEM-Software und UMATs
- Verständnis des Materialmodells, des derzeitigen Entwicklungsstandes sowie der Randbedingungen und der Bedeutung innerhalb der Simulation
- Umfangreiche Validierung des Materialmodells anhand von Simulationen des viskoelastischen Werkstoffverhaltens verschiedener Materialien, Randbedingungen und Geometrien
- Optimierungsstufen des Preprocessing Scripts und der Verknüpfung zum Usermaterial
- Entwicklung eines automatisierten Prozessworkflows

Die endgültige Themenfindung erfolgt in Absprache mit der Hochschule, Ihnen und uns.

**Qualifikationen**:

- Studiengang SimTech, Luft
- und Raumfahrttechnik, Maschinenbau, Materialwissenschaften oder ein vergleichbarer Studiengang
- MS-Office, Vorkenntnisse in FEM-Software wie Abaqus o.ä. sowie Programmiersprachen wie Python, Matlab, FORTRAN o.ä. sind wünschenswert
- Selbstständige, teamorientierte und kommunikative Arbeitsweise
- Kenntnisse und Erfahrungen im Umgang mit Usermaterials (UMAT) sind von Vorteil

Zusätzliche Informationen:
Ganz ohne Formalitäten geht es natürlich auch bei uns nicht. Bewerben Sie sich bitte ausschließlich online und fügen Sie der Bewerbung einen Lebenslauf, aktuelle Immatrikulationsbescheinigung mit Angabe des Fachsemesters, aktuellen Notenspiegel, relevante Zeugnisse (max. Gesamtgröße der Anhänge 5 MB) bei und markieren Sie im Online-Formular Deine Bewerbungsunterlagen als "relevant für diese Bewerbung".

Weiterführende Informationen zu den Einstellkriterien finden Sie " hier ".

Angehörige von Staaten außerhalb des europäischen Wirtschaftsraums schicken ggf. bitte ihre Aufenthalts-/Arbeitsgenehmigung mit.

Bitte haben Sie Verständnis dafür, dass wir keine Papierbewerbungen mehr entgegennehmen und es keinen Anspruch auf Rückversand gibt.

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