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Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Hochauflösende Kondensstreifen-Simulationen von Flugzeugen mit Wasserstoff-Antrieb

Weßling

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TÄTIGKEIT: Promotion

Ihre Mission:

Kondensstreifen sind linienförimige Eiswolken, die oft hinter Flugzeugen auf Reiseflugniveau zu sehen sind. Sie stellen den größten Beitrag des Luftverkehrs zum Klimawandel dar und werden daher intensiv erforscht. Um den Luftverkehr klimafreundlicher zu machen, wird aktuell an vielen neuen Antriebstechnologien (Direktverbrennung von Wasserstoff, Brennstoffzelle, hybrid-elektrisch) geforscht, welche zum einen den Ausstoß von Kohlendioxid verringern oder vermeiden und zum anderen den Klimaeffekt von Kondensstreifen reduzieren sollen.

In dieser Doktorarbeit sollen hochauflösende Simulationen von Kondensstreifen über deren kompletten Lebenszyklus (von der Bildung in der ersten Sekunden hinter dem Triebwerk, über die Interaktion mit der Wirbelschleppe in den ersten Minuten bis hin zur Transformation in Kondensstreifen-Zirrus über mehrere Stunden) durchgeführt werden mit dem Ziel, Kondensstreifen, die durch Wasserstoff-Antriebe entstehen, besser zu verstehen und Unterschiede zu konventionellen Kondensstreifen hinter Kerosin-betriebenen Flugzeugen herauszuarbeiten.

Erkenntnisse dieser Arbeit fließen direkt in ein globales Klimamodell ein, um die Klimaeffekte solch neuartiger Antriebenstechnologien abschätzen zu können. Desweiteren werden die Modellergebnisse mit in-situ Messungen von Kondensstreifen verglichen.

Die Arbeiten sind eingebettet in das DLR-interne Projekt H2CONTRAIL und internationale Kooperationen mit Industriepartnern.

Wir suchen eine engagierte Doktorandin oder Doktoranden, um in Zusammenarbeit mit einem Team von Wissenschaftler(inne) die Luftfahrt von Morgen zu gestalten. Es erwarten sie folgende spannende Aufgaben:

  • Erweiterung eines etablierten Modellsystems für hochauflösende Simulationen von Kondensstreifen, um die Kondensstreifenbildung hinter Flugzeugen mit Wasserstoff-Antrieb beschreiben und Auswirkungen auf klima-relevante Kondensstreifeneigenschaften bewerten zu können.
  • Durchführung und Analyse von hochauflösenden Kondensstreifen-Simulationen
  • Dezidierter Vergleich der Simulationen mit entsprechenden Messdaten aus den ersten Flugmesskampagnen zu H2-Antrieben
  • Einarbeitung in ein interdisziplinäres Forschungsfeld (Atmosphärenphysik, numerische Modellierung, )
  • Publikation der Ergebnisse und Vorträge auf wissenschaftlichen Tagungen
  • Weiterbildungsmöglichkeit durch Teilnahme am DLR Graduate Programm

Ihre Qualifikation:

  • erfolgreich abgeschlossenes Hochschulstudium in Meteorologie, Physik, Mathematik, Luft- und Raumfahrtechnik o.ä.
  • sehr gute Programmierkenntnisse (Python, Matlab, Fortran oder C; Linux; High-performance computing) wünschenswert
  • je nach Studienfach Kenntnisse in CFD (computational fluid dynamics), Atmosphärenphysik, Wolkenmikrophysik, Antriebs-/Verbrennungstechnick, Software Engineering wünschenswert.
  • gute Englisch-Kenntnisse in Wort und Schrift
  • Bereitschaft sowohl im Team als auch selbständig zu arbeiten

Ihr Start:

Freuen Sie sich auf einen Arbeitgeber, der Ihr Engagement zu schätzen weiß und Ihre Entwicklung durch vielfältige Qualifizierungs- und Weiterbildungsmöglichkeiten fördert.Unser einzigartiges Arbeitsumfeld bietet Ihnen Gestaltungsfreiräume und eine unvergleichbare Infrastruktur, in der Sie Ihre Mission verwirklichen können.Vereinbarkeit von Privatleben, Familie und Beruf sowie Chancengleichheit von Personen aller Geschlechter (w/m/d) sind wichtiger Bestandteil unserer Personalpolitik.Bewerbungen schwerbehinderter Menschen bevorzugen wir bei fachlicher Eignung.

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Berufsfelder
Forschung
Studienfächer
Elektrotechnik
Mathematik
Naturwissenschaften
Abschluss
Master/Diplom
Unternehmen
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
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