Masterarbeit: Kombination Ki Mit Strukturmechanik

vor 2 Wochen


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Masterarbeit: Kombination KI mit Strukturmechanik

Für die Simulation komplexer physikalischer Abläufe im Triebwerk sind netzbasierte Geometriedarstellungen von großer Bedeutung, denn sie ermöglichen die Lösungen der vorherrschenden partiellen Differentialgleichungen mittels etablierter numerischer Methoden, wie der Finite-Elemente (FE) Methode. Das mehrfache Lösen dieser Gleichungen, wie es z.B. für eine Optimierung oder eine Unsicherheitsanalyse notwendig ist, kann allerdings numerisch sehr rechenintensiv werden, Daher werden für solche Aufgaben oftmals Approximationen der Lösung verwendet - in letzter Zeit auch vermehrt mittels Methoden aus dem Bereich der künstlichen Intelligenz (KI). Das Ziel dieser Arbeit ist es FE-Lösungen zu lernen und zu verallgemeinern, um sie als effiziente und akkurate Approximatoren verwenden zu können.

STARKE AUFGABEN
- Einarbeitung in die notwendigen theoretische Grundlagen und Erarbeitung des Standes der Technik von graphenbasierten neuronalen Netzen und der Finite-Elemente Methode (wie oben)
- Aufbau von parametrisierten Finite-Elemente Modellen in Calculix oder Abaqus
- Erstellung einer automatisierten Trainingspipeline für den ausgewählten Algorithmus
- Trainieren der KI auf den vorher erstellten FE-Rechnungen
- Analyse der Ergebnisse und Vergleich mit den Ground Truth FE-Ergebnissen, sowie Verallgemeinerung auf FE-Simulation außerhalb der Trainingsdaten
- Abschließende kritische Bewertung der Vorgehensweise und der Ergebnisse

BESTE VORAUSSETZUNGEN
- Studium im Bereich Ingenieurswissenschaften, Mathematik, Physik, Informatik oder einer vergleichbaren Studienrichtung
- Neugier sich auf neue Ideen und Lösungen einzulassen
- Erfahrung mit der Finite-Elemente Methode vorteilhaft
- Vorwissen im Bereich KI oder Statistik hilfreich, besonders neuronale Netzwerke
- Erfahrung in einer höheren Programmiersprache, bestenfalls Python
- Team
- und Kommunikationsfähigkeit

AUSGEZEICHNETES UMFELD
- Praxiseinblicke in die innovative & zukunftsweisende Luftfahrtbranche
- Verantwortungsvolle und interessante Aufgaben sowie Teamspirit
- Persönlicher Ansprechpartner und individuelle Betreuung
- Flexible Arbeitszeiten und Freizeitausgleich
- Netzwerkangebote

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