Aufgabenstellung

Bei der Forschung und Entwicklung neuartiger Antriebsarchitekturen kommt der Einsatz von Simulationswerkzeugen zur präzisen Abbildung thermodynamischer, mechanischer und elektrischer Prozesse eine zunehmend wichtige Bedeutung zu. Insbesondere bei der Untersuchung hybridelektrischer Antriebskonzepte ist neben der stationären Auslegung am Design Point und der Analyse von Teillastzuständen im Off-Design- Betrieb die Fähigkeit zur Abbildung transienter Betriebszustände von zentraler Bedeutung.

Im Rahmen dieser Arbeit soll zunächst eine generische Triebwerksarchitektur (z. B. Zweiwellen-Turbofan) in T-MATS aufgebaut und für verschiedene Betriebszustände modelliert werden (Design Point, Off-Design und transienter Betrieb). Anschließend sollen 2–3 unterschiedliche Antriebsarchitekturen mit steigendem Hybridisierungsgrad (z. B. konventionell, parallel-hybrid, seriell-hybrid bzw. turboelektrisch) im transienten Betriebsmodus implementiert und miteinander verglichen und bewertet werden. Zielsetzung:

• Literaturrecherche zu T-MATS sowie den komplementären Toolboxen EMTAT und TSAT und deren bisherigen Einsatz für hybridelektrische Antriebssimulationen.
• Aufbau und Validierung einer generischen Referenzarchitektur in T_MATS (Design Point, Off-Design und transient)
• Implementierung von 2 Antriebsarchitekturen unterschiedlicher Hybridisierungspfade im transienten Modus.
• Analyse und Bewertung des dynamischen Systemverhaltens.