Ведущий инженер по термомеханическому анализу – экстремальные условия (все гендеры)

Ваша миссия:

В качестве старшего инженера по термомеханическому анализу (для всех гендеров) вы присоединитесь к технологическому подразделению VÆRIDION в команде механического проектирования и интеграции и возглавите структурный, прочностной и термомеханический конечноэлементный анализ (FEA) системы аккумуляторной батареи для силовой установки электросамолёта VÆRIDION CS-23.

Вы будете отвечать за вычислительное моделирование аккумуляторных блоков, блоков распределения питания (PDU) и их внутреннего оборудования, прогнозируя поведение каждого компонента в номинальных и аварийных условиях — включая тепловой разгон, условия экологической квалификации DO-160, применяемые к аккумуляторному блоку и PDU как бортовому оборудованию (температура и высота, температурные колебания, влажность, эксплуатационные удары и безопасность при авариях, вибрация), нагрузки при полёте и долговечность в течение срока службы. Ваш анализ предоставит инженерные доказательства того, что система аккумуляторной батареи силовой установки является структурно надёжной, термически безопасной и пригодной для сертификации.

В составе команды механического проектирования и интеграции вы будете сотрудничать с командами механического проектирования, материалов и процессов, испытаний, высоковольтных электрических систем, бортовой электроники, тепловых систем, конструкций самолёта, сертификации, безопасности и качества для определения методов анализа, применения допустимых свойств материалов, необходимых для ваших анализов, и обоснования квалификации аккумуляторного блока и PDU силовой установки. Вы станете авторитетом по структурному и термомеханическому анализу системы аккумуляторной батареи, отвечая за проверку и утверждение конструкции в соответствии с применимыми требованиями по прочности и термомеханике.

Ваша работа будет напрямую способствовать созданию системы аккумуляторной батареи силовой установки, которая лежит в основе миссии VÆRIDION по внедрению электрических полётов в региональную авиацию.

Ваши ежедневные задачи:

• Возглавлять структурный, прочностной и термомеханический конечноэлементный анализ аккумуляторных блоков силовой установки, PDU и их внутренних компонентов, прогнозируя их поведение в номинальных условиях эксплуатации и в аварийных ситуациях — включая тепловой разгон, условия экологической квалификации DO-160 и нагрузки при полёте и инерционные нагрузки.

• Проводить анализ при комнатной и повышенной температуре композитов (включая сэндвич-структуры), металлов, клеев и механических крепежей с учётом температурозависимого поведения материалов.

• Создавать и согласовывать нелинейные модели, учитывающие нелинейность материалов, геометрии и контактов — включая моделирование зоны когезии и деламинации VCCT, прогрессирующий отказ композитов и распространение повреждений, пластичность металлов и поведение с зависимостью от скорости, пластичность и уплотнение разрушаемой пены, большие деформации и постфлоковое поведение, а также трение в контактах с предварительным натяжением болтов, включая поведение подшипника в отверстиях крепежа (пластическая деформация подшипника, удлинение отверстия и взаимодействие подшипника с обходом).

• Моделировать гиперэластичное и вязкоупругое поведение заливочных компаундов, заполнителей зазоров, пен, прокладок, уплотнений и тепловых интерфейсных материалов для прогнозирования контактного давления и целостности интерфейса на протяжении всего срока службы блока.

• Проводить анализ долговечности и срока службы различных компонентов системы, учитывая высокочастотную усталость от вибраций (случайные и синусоидальные колебания DO-160), низкочастотную усталость от циклов «земля–воздух–земля» и термических циклов заряд-разряд, а также усталость клеевых соединений, крепежей, шин и межсоединений.

• Оценивать ползучесть и релаксацию напряжений уплотнений, клеев, полимеров, заливочных компаундов и тепловых интерфейсных материалов при повышенной температуре, включая потерю контактного давления в течение интервала замены блока.

• Анализировать реакцию на тепловой разгон как связанное термомеханическое событие — давление, прямое воздействие потока, выбросы и теплопередачу в окружающую структуру и системы — тесно сотрудничая с командой тепловых систем по CFD-моделированию теплового разгона и соответствующим граничным условиям теплопередачи, поддерживая мероприятия по сдерживанию и обеспечению безопасного полёта и посадки.

• Применять допустимые значения свойств материалов для статического, усталостного и ползучего анализа (при комнатной и повышенной температуре) при обосновании аккумуляторного блока и PDU, работая по установленным методологиям, таким как CMH-17 для композитов и MMPDS для металлов, а также определять необходимые допустимые значения, данные по материалам и условия испытаний, требуемые от команд материалов и процессов и испытаний.

• Автоматизировать и писать скрипты для рабочих процессов анализа — генерация моделей, параметрические исследования, перебор вариантов нагрузок и постобработка — используя Python для скриптинга Abaqus, а также разрабатывать аналитические и упрощённые методы анализа на Python или MATLAB для быстрого определения размеров оборудования и проверки результатов конечноэлементного анализа.

• Тесно взаимодействовать с командами механического проектирования, материалов и процессов, а также бортовой электроники для преобразования результатов анализа в улучшения конструкции и надёжное, пригодное для сертификации оборудование.

• Проверять и утверждать конструкцию в соответствии с применимыми требованиями по прочности и термомеханике, предоставляя подтверждение прочности для выпуска оборудования аккумуляторного блока и PDU.

• Определять стандарты моделирования, предположения, варианты нагрузок и критерии приёмки, а также поддерживать модели анализа и входные данные под конфигурационным контролем.

• Поддерживать планирование испытаний и посттестовую корреляцию моделей FEA с данными испытаний образцов, компонентов и полноразмерных образцов.

• Подготавливать и выпускать документацию для сертификации, включая отчёты по анализу и доказательства соответствия требованиям по структуре, окружающей среде и тепловому разгону.

Ваш профиль:

• Степень бакалавра или магистра в области машиностроения, аэрокосмического инжиниринга, структурной/вычислительной механики или смежной области; наличие степени PhD в релевантной области является преимуществом.

• Опыт работы не менее 5 лет в области структурного/прочностного и термомеханического конечноэлементного анализа, предпочтительно в аэрокосмической, автомобильной промышленности, системах аккумуляторов или других высокотехнологичных инженерных средах.

• Опыт аналитической ответственности за оборудование, включая проверку работы других и предоставление подтверждения прочности или эквивалентного одобрения выпуска в условиях конфигурационного контроля, является желательным.

• Глубокие знания нелинейного конечноэлементного анализа с учётом нелинейности материалов, геометрии и контактов, с опытом в нескольких из следующих областей: моделирование зоны когезии с разделением сцепления, прогрессирующий отказ композитов (например, Hashin/Puck), пластичность и вязкопластичность металлов, гиперэластичные и вязкоупругие материалы, пластичность разрушаемой пены, большие деформации и флоковое поведение, а также трение в контактах с предварительным натяжением, включая анализ подшипника крепежа и взаимодействия подшипника с обходом.

• Опыт моделирования композитов (включая сэндвич-структуры), металлов, клеев и механических крепежей при комнатной и повышенной температуре с учётом температурозависимого поведения материалов.

• Опыт анализа усталости и устойчивости к повреждениям (методы S–N/ε–N, накопительный ущерб, усталость от случайных вибраций/PSD) и поведения клеев и полимеров при ползучести и релаксации напряжений при повышенной температуре.

• Желателен опыт работы с явной динамикой и событиями типа ударов/взрывов (например, срабатывание предохранительного диска, воздействие потока через вентиляцию, выбросы и удержание обломков).

• Уверенное владение программным обеспечением для конечноэлементного анализа, желательно Abaqus; опыт работы с такими инструментами, как Ansys (Mechanical/LS-DYNA), MSC/NX Nastran, Altair (HyperMesh/OptiStruct/Radioss) или COMSOL является преимуществом.

• Опыт реализации пользовательских моделей материалов и подпрограмм в Abaqus (UMAT/VUMAT/UMATHT), включая умение писать и отлаживать код на Fortran, является желательным.

• Умение писать скрипты: Python для автоматизации и постобработки в Abaqus, а также Python или MATLAB для аналитических и упрощённых методов анализа, используемых для определения размеров оборудования и проверки результатов конечноэлементного анализа.

• Навыки работы с 3D CAD, желательно SolidWorks или CATIA; опыт работы с Siemens NX является преимуществом.

• Опыт применения допустимых значений свойств материалов для статического, усталостного и ползучего анализа при обосновании структурного оборудования, включая знание методологий CMH-17 и MMPDS или эквивалентных, а также статистических допустимых значений A-/B-базиса.

• Знание требований к окружающей среде и структурам в аэрокосмической отрасли, в частности условий DO-160 и обоснования конструкции CS-23, является желательным.

• Рабочие знания требований к средствам соответствия тепловому разгону аккумуляторных батарей силовой установки, включая DO-311A и согласованный белый документ ANAC–EASA–FAA–TCCA по тепловому разгону силовых аккумуляторов, являются преимуществом.

• Знакомство с процессами обеспечения надёжности разработки и безопасности (например, ARP4754A/B, ARP4761/4761A и ASTM F3230 для малых самолётов) является преимуществом.

• Опыт работы с системами аккумуляторов или электрическими силовыми установками является преимуществом.

• Сильные навыки решения проблем, техническое любопытство и внимание к деталям.

• Хорошие письменные и устные коммуникативные навыки и способность эффективно работать в многопрофильной инженерной среде.

• Свободное владение английским языком обязательно; знание немецкого языка является преимуществом.

Мы понимаем, что женщины и другие недостаточно представленные группы часто остаются незамеченными в нашей отрасли. Если вас вдохновляет эта роль, но вы не соответствуете всем перечисленным требованиям, мы всё равно призываем вас подать заявку. Талант и потенциал не всегда можно выразить в виде списка.

Почему мы?

• Станьте частью амбициозной команды, стремящейся формировать будущее авиации.

• Мы — офисная компания, но ценим гибкость и доверяем сотрудникам самостоятельно управлять своим графиком. Это может включать редкую удалённую работу или корректировку часов для учёта личных обязательств.

• Субсидированное членство в EGYM Wellpass: ваше (психическое) здоровье важно для нас.

• Наслаждайтесь субсидированным обедом с корпоративным взносом 5€ за приём пищи в офисные дни.

• Станьте частью нашего успеха с помощью виртуальных опционов на акции.

• Выберите вариант, который подходит вам: либо бесплатная зарядная станция для вашего электромобиля, либо проездной билет на общественный транспорт в рамках Deutschlandticket.

• Арендуйте качественный велосипед или электровелосипед через нашу программу JobRad и пользуйтесь налоговыми льготами. Для ежедневных поездок на работу или личного использования — больше мобильности и устойчивости.

• Пенсионная программа для поддержки вашей долгосрочной финансовой безопасности.

• Работайте в одном из наших офисов в Мюнхене или Делфте. Наслаждайтесь современным кампусом Balan в Мюнхене или работайте внутри аэрокосмической экосистемы TU Delft.

• Развивайте профессиональные и личные навыки, реализуя собственные идеи и независимые проекты.

• Присоединяйтесь к нашим внутренним социальным мероприятиям и выездам (например, кулинарные вечера, игровые ночи, спорт).

Компания VÆRIDION была основана в 2021 году с целью трансформировать региональные авиаперевозки с помощью Microliner — 100% электрического коммерческого самолёта. Создавая самый энергоэффективный самолёт, мы строим будущее, где чистая, безопасная и доступная электрическая авиация бесшовно соединяет людей и бизнесы. Мы объединяем лучших специалистов из аэрокосмической, автомобильной инженерии и бизнеса, чтобы изменить авиационную индустрию.