Beschreibung der Stelle
Berufsfeld
R - RESEARCH & DEVELOPMENT - R3 - Durchführung von F&E-Projekten
Stellentitel
Abschlussarbeit im Bereich F&E
Vertragsart
Praktikum & Abschlussarbeit
Aufgabenbeschreibung
Wir bieten die Partnerschaft für das Verfassen einer Abschlussarbeit zu folgendem Thema an:
"Beiträge zur Entwicklung und Validierung eines schadensparameterbasierten Konzepts zur Bewertung der multiaxialen Hochzyklusermüdung von Kraftwerkskomponenten"
Das ist der Hintergrund der Abschlussarbeit:
Die Ermüdung von Kraftwerkskomponenten kann als einer der wesentlichen Alterungsmechanismen betrachtet werden und muss durch geeignete Bewertungskonzepte berücksichtigt werden.
Insbesondere besteht Bedarf, die Bewertung im Bereich der Hochzyklusermüdung (High Cycle Fatigue, HCF) zu verbessern.
Einer der diesbezüglich relevanten thermohydraulischen Mechanismen mit thermisch induzierter (hochzyklischer) Ermüdung ist das Farley-Tihange-Phänomen (swirl penetration) in nicht vom Primärkreislauf absperrbaren Stichleitungen – zum Beispiel in nicht durchströmten Rohrleitungsabschnitten.
Das sind Ihre Themenschwerpunkte:
Die Arbeit wird auf einer umfassenden Literaturstudie aufbauen, die die neuesten veröffentlichten Forschungsergebnisse sowie technische Literatur und einschlägige Normen mit Schwerpunkt auf Bewertungsansätzen für die Hochzyklusermüdung (HCF) umfasst.
Die Ermüdungsbewertung wird auf mehrachsig formulierten Ermüdungsschadensparametern (FDPs) in Kombination mit einem Critical-Plane-Ansatz unter Einbeziehung elastoplastischer Finite-Elemente-Analysen [2] basieren.
Es wird erwartet, dass durch die Validierung anhand verfügbarer Versuchsergebnisse ein geeigneter bzw. bevorzugter Schadensparameter identifiziert werden kann. Die Suche nach Validierungsdaten ist Bestandteil der Literaturstudie.
Weitere Aspekte sind die Wechselwirkung mit Lastkollektiven der Low Cycle Fatigue (LCF) im Sinne von Schadensakkumulationseffekten sowie die Modellierung der (transienten) Dauerfestigkeitsgrenze.
Darüber hinaus ist die Berücksichtigung von EAF-Effekten (Environmentally Assisted Fatigue) einschließlich entsprechender Schwellenwerte im Hinblick auf die auftretenden Dehnungsamplituden vorgesehen.
Alle Arbeitsschritte sind zu spezifizieren und zu dokumentieren.
Darüber hinaus sollen weitere Verbesserungsvorschläge erarbeitet werden.
Die abschließende Arbeit wird die Auswahl eines geeigneten mehrachsigen Ermüdungsbewertungsmodells begründen.
Anforderungen
1. Laufendes Master- oder Diplomstudium im Bereich Maschinenbau, Kraftwerkstechnik, Verfahrenstechnik
2. Kenntnisse in den Bereichen Finite-Elemente-MethodePython-Programmierungwerkstoffmechanische Grundkenntnisse der MaterialermüdungStrukturmechanik dreidimensionaler Beanspruchungszustände
Das bieten wir Ihnen:
3. flexible Arbeitszeiten
4. Mentoring durch erfahrene Kolleginnen und Kollegen
5. Karrieremöglichkeiten nach dem Studium
6. praktische Erfahrungen in einem führenden Unternehmen der Kerntechnik
Bei uns sind alle willkommen - unabhängig von Geschlecht, Herkunft oder einer Beeinträchtigung. Vielfalt bereichert unser Team.
Regelmäßige Arbeitszeit
Vollzeit
Qualifikation
Höchster Bildungsabschluss
Bachelor
Berufserfahrung
In Ausbildung / Berufseinstieg