Renningen: Abschlussarbeit Lebensdauerbewertung mittels mehrskaliger Modellierungsansätze: Einfluss von Prozesskette und Mikrostruktur

Unternehmensbeschreibung

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Stellenbeschreibung

Ermüdungsschäden stellen eine Hauptursache für das Versagen zyklisch beanspruchter Metallbauteile dar. Mehrskalige Modellierungsansätze bieten ein vielversprechendes Werkzeug zur Untersuchung dieses komplexen Phänomens, indem sie die Wechselwirkungen zwischen der makroskopischen Bauteilgeometrie, der Phasenverteilung und der mikroskopischen Versetzungsphysik innerhalb der Kristallkörner berücksichtigen. Diese Ansätze kombinieren phänomenologische Modelle, hochauflösende Finite-Elemente-Methoden (FEM) und datenbasierte Verfahren. Die Herausforderung besteht darin, ein optimales Gleichgewicht zwischen Modellgenauigkeit, Rechenaufwand und praktischer Anwendbarkeit zu finden. Im Rahmen dieser Arbeit soll ein solcher mehrskaliger Modellierungsansatz zur Lebensdauerbewertung von metallischen Bauteilen um weitere Bausteine ergänzt und eine bessere Kopplung der einzelnen Komponenten gewährleistet werden.

• Während Ihrer Abschlussarbeit werden Sie sich mit der mikromechanischen Ermüdungssimulation metallischer Werkstoffe und dem vorhandenen Workflow vertraut machen.
• Sie erstellen und pflegen eine Werkstoffdatenbank mit relevanten mikromechanischen Parametern für die Kristallplastizitätssimulation (CP-FEM) und Lebensdauerbewertung.
• Darüber hinaus untersuchen Sie den Einfluss der Prozesskette (z.B. Wärmebehandlung) auf die Mikrostruktur und die mechanischen Eigenschaften. Sie integrieren diesen Einfluss in den Modellierungsansatz.
• Des Weiteren führen Sie CP-FEM-Simulationen durch, um die heterogene Spannungs- und Dehnungsverteilung auf Mikrostrukturebene zu untersuchen und den Einfluss von Mikrostrukturparametern zu bewerten.
• Nicht zuletzt umfasst Ihre Tätigkeit die Anwendung von mikromechanisch basierten Lebensdauermodellen zur Abschätzung der Ermüdungslebensdauer unter Berücksichtigung der vorliegenden Mikrostruktur.

Qualifikationen

• Ausbildung: Studium im Bereich Ingenieur-, Material-, Simulationswissenschaften oder vergleichbar
• Erfahrungen und Know-how: in der Finite-Elemente-Simulation und Materialmodellierung; Programmierkenntnisse in Python, optional Fortran und Shell-Scripting; Kenntnisse in Schwingfestigkeit von Vorteil
• Persönlichkeit und Arbeitsweise: Sie sind in der Lage, selbständig und strukturiert zu arbeiten, Verantwortung zu übernehmen und klar zu kommunizieren, um Teamziele effektiv zu erreichen und Herausforderungen zu meistern.
• Sprachen: verhandlungssicheres Deutsch und sehr gutes Englisch

Zusätzliche Informationen

Beginn: nach Absprache
Dauer: 6 Monate

Voraussetzung für die Abschlussarbeit ist die Immatrikulation an einer Hochschule. Bitte fügen Sie Ihrer Bewerbung Ihren Lebenslauf, Ihren aktuellen Notenspiegel, die Prüfungsordnung sowie ggf. eine gültige Arbeits- und Aufenthaltserlaubnis bei.

Sie haben ihren Bachelorabschluss so gut wie in der Tasche und bevor Sie sich in das nächste akademische Abenteuer Master aufmachen, möchten Sie erstmal praktische Erfahrungen sammeln? Dann passen Sie perfekt zu unserem PreMaster Programm. Schauen Sie sich hier direkt unsere offenen Stellen an. 

Vielfalt und Inklusion sind für uns keine Trends, sondern fest verankert in unserer Unternehmenskultur. Daher freuen wir uns über alle Bewerbungen: unabhängig von Geschlecht, Alter, Behinderung, Religion, ethnischer Herkunft oder sexueller Identität.

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Miklas Nitsche (Fachabteilung)
+49 711 811 45377
Alexander Dyck (Fachabteilung)
+49 711 811 15724

Summary

• Type: Full-time
• Function: Research