Wissenschaftliche:r Mitarbeiter:in (w/m/d) „Untersuchungen zu Phasenwechselvorgängen von Wasserstoff bei variablen Beschleunigungen in Bezug auf zukünftige Raumfahrzeuge - (KASIMOFF-3)“ - befristet

Im Projekt „Untersuchungen zu Phasenwechselvorgängen von Wasserstoff bei variablen Beschleunigungen in Bezug auf zukünftige Raumfahrzeuge - Kavitation, Sieden und Kondensation von Methan und Wasserstoff (KASIMOFF-3)“ ist an der Universität Bremen im Fachbereich 04 – Produktionstechnik, zum nächstmöglichen Zeitpunkt eine Stelle als
Wissenschaftliche:r Mitarbeiter:in (w/m/d)
(EntgGr. 13 TV-L, 100 % / 39,2 WStd.)

befristet bis zum 30.06.2028 (gem. § 2 WissZeitVG) zu besetzen.

Berufsgruppe

Wissenschaft und Forschung

Eingruppierung

EG 13 TV-L

Besetzbar

zum nächstmöglichen Zeitpunkt

Bereich

Die bereits erfolgreich abgeschlossenen Vorhaben KASIMOFF und KASIMOFF 2 wurden durchgeführt, um Phasenwechselvorgänge zu untersuchen, die mit dem Wachstum einer Methan- und Wasserstoff-Dampfblase unter reduzierter Schwerkraft und kryogenen Bedingungen verbunden sind. Ziel des Folgevorhabens KASIMOFF 3 ist es mit der Hilfe erfahrener technischer Mitarbeiter in der Arbeitsgruppe Mehrphasenströmungen am Zentrum für Angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM) der Universität Bremen eine vorhandene kryogene Testanlage für Boden- und Fallturmexperimente weiter zu entwickeln und zu betreiben. Hierbei soll der Leistungsumfang der Testanlage für die Boden- und Fallturmversuche mit flüssigem Wasserstoff erweitert werden. Neben der Entstehung und dem Wachstum einer Dampfblase (durch Sieden und Kavitation) soll auch das Schrumpfen einer Dampfblase (durch Kondensation) infolge einer Bedrückung untersucht werden können. Die Weiterentwicklung, der Betrieb und die Experimente sollen mit numerischen Simulationen und theoretischen Analysen entsprechend begleitet werden.
Zudem soll die laufende Entwicklung eines kryogenen Experiments auf einer Höhenforschungsrakete in Kooperation mit dem Industriepartner sowie weiteren Projektpartnern weiter vorangetrieben werden.
Das Projekt KASIMOFF-3 wird hierbei vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gefördert und durch die Deutsche Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) betreut.

Aufgabengebiet

• Begleitung der Weiterentwicklung und des Baus einer kryogenen Testanlage für den Experimentbetrieb am Boden und im Fallturm Bremen in Kooperation mit den erfahrenen technischen Mitarbeitern der Arbeitsgruppe.
• Durchführung von kryogenen Experimenten im Fallturm und am Boden.
• Wissenschaftliche Auswertung der Experimente.
• Numerische Simulationen zu den strömungsmechanischen und thermodynamischen Vorgängen im Experiment.
• Erstellung von Publikationen zu den erzielten Ergebnissen.
• Erstellung der Projektberichte.
• Präsentation der Arbeiten und Ergebnisse auf internationalen und nationalen Konferenzen.
• Begleitung der Entwicklung Experiments auf einer Höhenforschungsrakete.
• Eigenverantwortliches Arbeiten in einem interdisziplinären Team, in dem Kooperation und gegenseitige Unterstützung großgeschrieben werden.
• Vielfältige Möglichkeiten das sehr aktuelle Forschungsfeld mitzugestalten.
• Teilnahme an internationalen und nationalen Konferenzen.
• Nationale und internationale Kooperationen.
• Den Erwerb besonderer Kenntnisse und Fähigkeiten zur Modellierung und zum Verständnis der strömungsmechanischen und thermodynamischen Vorgänge, die mit dem Betrieb kryogener Anlagen in Verbindung stehen.

Voraussetzungen

• Ein abgeschlossenes wissenschaftliches Hochschulstudium (Master oder Uni-Diplom) des Ingenieurwesens, der Physik oder der Technomathematik mit sehr gutem Abschluss.
• Ein grundlegendes technisches Verständnis sowie die Fähigkeit zum selbstständigen Arbeiten in einem kleinen Team.
• Ein gut ausgeprägtes Verständnis strömungsmechanischer und thermodynamischer Vorgänge.
• Wünschenswert wären grundlegende Kenntnisse im Bereich der Python oder MATLAB-Programmierung sowie erste Erfahrungen mit einem CFD-Tool wie FLOW3D, ANSYS Fluent oder OpenFoam.
• Sehr gute Englischkenntnisse.
• Grundlegende Deutschkenntnisse wären ebenfalls wünschenswert.

Kennzeichen

A228-25

Bewerbungsfrist

24.09.2025

Befristet

bis zum 30.06.2028

Allgemeine Hinweise

Im Rahmen des Vorhabens KASIMOFF 3 sollen Untersuchungen zu Phasenwechselvorgängen von Wasserstoff unter variablen Beschleunigungen durchgeführt werden. Der Wasserstoff befindet sich hierbei in der flüssigen und gasförmigen Phase unter kryogenen Bedingungen in einem Testbehälter. Es werden zwei Beschleunigungszustände untersucht: Zum einen die Bedingung terrestrischer Gravitation (Versuche auf der Erdoberfläche) und zum anderen die Bedingung kompensierter Gravitation (im Fallturm Bremen). Die Beschleunigungszustände haben einen fundamentalen Einfluss auf die flüssige und die gasförmige Phase. Die Phasenwechselvorgänge umfassen die Verdampfung der flüssigen Phase sowie die Kondensation der gasförmigen Phase und werden durch Änderungen des Druckes und der Temperatur herbeigeführt. Diese Änderungen treten bei der Konditionierung von Behältern für die Lagerung und Bereitstellung von kryogenen Treibstoffen in Raumfahrzeugen auf. Wasserstoff und Methan sind hochenergetische Treibstoffe, die mit Sauerstoff als Oxidator im Antriebsaggregat verbrannt werden. Über die Düse des Raketenmotors werden die Abgase auf eine hohe Geschwindigkeit gebracht. Der Impulsstrom des Abgases beschleunigt das Raumfahrzeug. Aus der Beschleunigung resultieren wiederum Kräfte, die den Treibstoff in den Tanks beeinflussen.

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Die Universität Bremen beabsichtigt, den Anteil der weiblichen Beschäftigten in der Wissenschaft zu erhöhen, weshalb Frauen ausdrücklich aufgefordert werden, sich zu bewerben. Bei gleicher Qualifikation werden Frauen vorrangig berücksichtigt, sofern nicht in der Person eines Mitbewerbers liegende Gründe überwiegen.
Schwerbehinderten Menschen wird bei einer Bewerbung bei im Wesentlichen gleicher fachlicher und persönlicher Eignung der Vorrang gegeben.

Bewerbungshinweise

Wir weisen darauf hin, dass den Bewerbungsunterlagen keine Fotos beizufügen sind.
Wir bitten Sie, uns nur Kopien (keine Mappen) einzureichen, da wir diese nicht zurücksenden können. Nach Abschluss des Auswahlverfahrens werden Ihre Bewerbungsunterlagen den rechtlichen Vorgaben entsprechend aufbewahrt und anschließend vernichtet.
Etwaige Kosten für das Bewerbungsverfahren können nicht erstattet werden.

Ansprechperson

Ihre Bewerbung mit Ihren vollständigen und aussagekräftigen Unterlagen (Motivationsschreiben, Lebenslauf, Zeugnisse, ggf. Publikationsliste) richten Sie bitte unter Angabe der Kennziffer A228-25 bis zum 24.09.2025 als eine PDF-Datei auf dem unverschlüsselten elektronischen Postweg an: andre.pingel@zarm.uni-bremen.de oder postalisch an: