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

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

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 beschäftigen sich Wissenschaftler, Ingenieure und Techniker interdisziplinär mit Fragestellungen 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 Kalibrierung des Messsystems voraussetzen. Lasergestützte Messverfahren versprechen die Möglichkeit, die wichtigsten Flugparameter wie Luftdruck, Strömungsgeschwindigkeit, Anstellwinkel und Temperatur abseits der Flugzeugstruktur zu bestimmen und den Kalibrierungsaufwand sowie die daraus resultierende Unsicherheit zu reduzieren. In dieser Arbeit sollen spektroskopische Messdaten, die in einer Flugkampagne mit dem Forschungsflugzeug D‑CMET gewonnen wurden, 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 Implementierung 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.
• Erfahrung im Arbeiten mit Programmiersprachen wie Python oder vergleichbar.

Wir freuen uns darauf, dich kennenzulernen!
Fragen zu dieser Position (Kennziffer 2904) beantwortet Dir gern
Jochen Speiser
Tel.:

#J-18808-Ljbffr