Ausgangssituation

Nanosatelliten, insbesondere CubeSats, sind aufgrund ihrer Größenbeschränkungen auf effiziente und zuverlässige Entfaltungsmechanismen für kritische Komponenten wie Solarpaneele und Antennen angewiesen. Konventionelle motorbasierte Systeme bringen erhebliche Nachteile mit sich: höheres Gewicht, zusätzlicher Energieverbrauch und potenzielle Ausfallquellen. Motorlose Deployment-Mechanismen (wie federspannungsbasierte, formgedächtnislegierungsbasierte oder bistabile Strukturen) bieten vielversprechende Alternativen, die jedoch systematischer Untersuchung und Optimierung bedürfen, um ihre Zuverlässigkeit und Effizienz in Weltraumumgebungen zu gewährleisten.

Aufgabenstellung

  • Systematische Literaturrecherche zu bestehenden motorlosen Deployment-Mechanismen für Nanosatelliten
  • CAD-basierte Konzeption mehrerer alternativer Lösungsansätze für die Entfaltung von Solarpaneelen und Antennen
  • Design und Entwicklung von 3D-druckbaren Prototypen der vielversprechendsten Konzepte
  • Aufbau eines Testaufbaus zur experimentellen Validierung der Mechanismen
  • Durchführung vergleichender Experimente unter verschiedenen Bedingungen (mechanische Belastung, thermische Zyklen)
  • Analyse und Bewertung der Ergebnisse hinsichtlich Zuverlässigkeit, Komplexität und Fertigungsaufwand
  • Strukturierte Dokumentation und Entwicklung von Designrichtlinien für zukünftige Anwendungen

Vorkenntnisse und Voraussetzungen

  • Fortgeschrittene CAD-Kenntnisse (z.B. SolidWorks, CATIA, Fusion 360)
  • Grundkenntnisse der Satellitentechnik und deren Anforderungen
  • Erfahrung mit 3D-Druck-Technologien und -Materialien
  • Analytische Fähigkeiten und zielorientierte Arbeitsweise
  • Hohe Arbeitsgeschwindigkeit und selbstständiges Arbeiten
  • Gute Deutsch- und Englischkenntnisse

Beginn

Ab sofort möglich

Sonstiges

  • Zugang zu CAD-Software, 3D-Druckern und Testequipment wird bereitgestellt
  • Die Arbeit kann teilweise im Home-Office erfolgen
  • Regelmäßige Abstimmung mit dem Projektteam erforderlich
  • Möglichkeit zur Mitarbeit an aktuellen Raumfahrtprojekten

Bewerbung

Bitte senden Sie Ihre Bewerbung mit Lebenslauf, aktuellem Notenspiegel und einem kurzen Motivationsschreiben (max. 1 Seite) an julius.pinsker@faps.fau.de.

Kategorien:

Forschungsbereich:

Engineering-Systeme

Art der Arbeit:

Bachelorarbeit, Masterarbeit, Projektarbeit

Studiengang:

Energietechnik, Informatik, IPEM, Maschinenbau, Mechatronik

Kontakt:

Julius Pinsker, M.Sc

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Lehrstuhl für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik (FAPS, Prof. Franke)
Engineering-Systeme