Masterarbeit (w/m/d) - Analyse zu Flugmessdaten der Laserspektroskopie zur Luftdruckbestimmung - IT

Im Institut für Technische Physik werden Lasersysteme für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt sowie in den Bereichen Sicherheit und Verteidigung entwickelt. An den Institutsstandorten Stuttgart und Lampoldshausen bearbeiten Wissenschaftler, Ingenieure und Techniker interdisziplinär Fragstellungen zu den Schwerpunkten Detektion und Beseitigung von Weltraumschrott, Laser-Ferndetektion von Schadstoffen, Lasereffektoren und lasergestützte Fluginstrumentierung.

Das erwartet dich

Aktuelle Flugsensorik ist mechanisch an die Struktur der Flugzeuge gekoppelt. Dies bedingt, dass aerodynamische Störeffekte, die durch die Nähe zur Außenhülle induziert werden, eine aufwendige Kalibration des Messsystems voraussetzen. Lasergestützte Messverfahren versprechen die Möglichkeit die wichtigsten Flugparameter wie Luftdruck, Strömungsgeschwindigkeit, Anstellwinkel und Temperatur abseits der Flugzeugstruktur zu bestimmen und den Kalibrationsaufwand und die daraus resultierende Unsicherheiten zu reduzieren.

In dieser Arbeit sollen spektroskopische Messdaten, die in einer Flugkampagne mit dem Forschungsflugzeug D-CMET gewonnen wurde, ausgewertet werden. Als Spektroskopieverfahren kamen sowohl „tuneable diode laser absorption spectrometer“ (TDLAS) als auch amplitudenmoduliertes (AM)-TDLAS zum Einsatz. So konnten berührungslos Sauerstoffspektrallinien vermessen werden. Die Form der Linien gibt Aufschluss über Umgebungsdruck und Umgebungstemperatur.

Deine Aufgaben

• Literaturrecherche und Einarbeitung in die Themenfelder der Absorptions-Laser-Spektroskopie.
• Einarbeitung in die Messdaten und deren Auslesen/Import sowie Darstellung.
• optimierte Auswertung der Missionsdaten:
  • effiziente Implementation der aktuellen Auswertungsalgorithmen
  • Verbesserung der Bestimmung von Druck durch Korrekturfunktionen in der zweiten Auswertungsstufe
  • Identifikation, Dokumentation und Beschreibung diverser Testzustände aus der Flugkampagne
  • Optimierung der Auswertungsalgorithmen zur Ableitung genauerer Größen wie Druck, Temperatur und Geschwindigkeit.

Das bringst du mit

• abgeschlossenes Grundstudium der Ingenieurwissenschaften oder der Physik (z.B. Vordiplom oder Bachelor).
• Optik, sowie im Arbeiten mit Programmiersprachen wie Python oder vergleichbar.

Wir freuen uns darauf, dich kennenzulernen!

Fragen zu dieser Position (Kennziffer 2904) beantwortet dir gerne:

Jochen Speiser

Tel.: +49 711 6862 451