Wiss. Mitarbeiter:in / Doktorand:in (w/m/d) für die GPU-basierte Direkte Numerische Simulation wandnaher turbulenter Wasserstoffverbrennung

Summary

Über die TU Darmstadt Die TU Darmstadt steht für exzellente und relevante Wissenschaft. Die tiefgreifenden globalen Veränderungsprozesse – von Energiewende bis zu Künstlicher Intelligenz – gestalten wir durch herausragende Erkenntnisse und zukunftsweisende Studienangebote entscheidend mit. Unsere Spitzenforschung bündeln wir in drei Feldern: Energy and Environment, Information and Intelligence, Matter and Materials. Als eine in der Metropolregion Frankfurt-Rhein-Main verankerte und sehr stark international geprägte Universität sehen wir uns den europäischen Werten und der europäischen Integration verpflichtet. Über unseren Bereich Am Fachgebiet Simulation reaktiver Thermo-Fluid Systeme (STFS) forschen wir zu aktuellen und zukunftsweisenden Themen im Bereich der Verbrennung. Für unsere innovative Forschung nutzen wir numerische Simulationen, die wir auf modernsten Supercomputern ausführen. Zusätzlich haben wir ein enges Netz an Forschungspartner:innen aufgebaut, das sich von Darmstadt über die gesamte Welt erstreckt und andere Forschungseinrichtungen sowie Industriepartner:innen umfasst. Innerhalb des Netzwerks profitieren wir gegenseitig von diverser Expertise. Während wir experimentelle Daten zur Validierung unserer Simulationsergebnisse verwenden, erlauben diese uns und unseren Partner:innen wiederum detailliertere Einblicke in die ablaufenden Prozesse. Für die Modellentwicklung und die Durchführung der Simulationen steht am Fachgebiet eine leistungsfähige Softwareumgebung zur Verfügung. Das Fachgebiet Simulation reaktiver Thermo-Fluid Systeme (STFS) mit mehr als 30 wissenschaftlichen Mitarbeiter:innen ist auf die Modellierung und Simulation thermofluiddynamischer Prozesse und Systeme spezialisiert. Die:der Stelleninhaber:in wird eng in diese dynamische Forschungsstruktur eingebunden. Ihre Aufgaben Die ausgeschriebene Stelle ist im Bereich der hochaufgelösten numerischen Simulation turbulenter reaktiver Strömungen mit nachhaltigen Brennstoffen angesiedelt. Ein Schwerpunkt liegt auf Direkten Numerischen Simulationen (DNS) turbulenter Wasserstoffflammen unter Verwendung detaillierter chemischer Reaktionsmechanismen. Im Fokus steht insbesondere die Untersuchung von wandnahem Flammenrückschlag vorgemischter Wasserstoffflammen. Im Rahmen der Tätigkeit soll insbesondere der GPU-beschleunigte Spectral-Element-Code NekRS für hochaufgelöste Strömungssimulationen eingesetzt und weiterentwickelt werden. Die Implementierung und Weiterentwicklung numerischer und physikalischer Modelle innerhalb der Nek-Codebasis sind ebenfalls Bestandteil der Arbeiten. Ihr Profil Sie weisen einen sehr guten wissenschaftlichen Hochschulabschluss (Master oder vergleichbar) im Bereich Computational Engineering oder Maschinenbau auf. Kenntnisse und Erfahrungen in den folgenden Gebieten sind zwingend erforderlich: • Umfassende Kenntnisse in Direkten Numerischen Simulationen (DNS) turbulenter reaktiver Strömungen mit detaillierter chemischer Reaktionskinetik • Sehr gute Kenntnisse in der Simulation und Analyse wandnaher Verbrennungsphänomene, insbesondere von wandnahem Flammenrückschlag turbulenter Wasserstoffflammen • Gute Kenntnisse in der Anwendung von NekRS sowie Erfahrung mit GPU-basiertem High-Performance Computing, der Implementierung und Weiterentwicklung von Modellen innerhalb der Nek-Codebasis sowie der effizienten Verarbeitung und Analyse resultierender sehr großer Simulationsdatenmengen • Erfahrung mit nekCRF für Direct Numerical Simulations reaktiver Strömungen ist von Vorteil Zudem zeichnen Sie sich durch Teamfähigkeit, Kreativität, Selbstständigkeit im Handeln und Kommunikationsfreudigkeit aus. Gute Englischkenntnisse runden Ihr Profil ab. Wir bieten Die Technische Universität Darmstadt bietet vielfältige und herausfordernde Aufgaben, eigenverantwortliches Arbeiten, aktuelle Technologien, gute kollegiale und partnerschaftliche Zusammenarbeit, bedarfsorientierte Fortbildungsmöglichkeiten und eine individuelle Personalentwicklung. Wir bieten Ihnen die Gelegenheit zur Vorbereitung einer Promotion. Das Beschäftigungsverhältnis dient zugleich der wissenschaftlichen Qualifizierung. • Entfaltung und Gestaltung – ein umfassendes internes Weiterbildungsangebot sowie Möglichkeiten der Weiterqualifizierung und Entwicklung • Urlaub/Bildungsurlaub – 30 Tage Urlaub pro Jahr (bei Vollzeit) und 5 Tage Bildungsurlaub • Nachhaltig und Mobil – Freifahrtberechtigung im gesamten Regionalverkehr in Hessen durch das LandesTicket Hessen nach den jeweils geltenden tariflichen Bestimmungen sowie mobiles Arbeiten • Fit und Gesund – kostenlose medizinische Vorsorgeuntersuchungen und umfangreiches vergünstigtes Sportangebot • Work-Life-Balance – flexible Arbeitszeitmodelle; Betriebliches Gesundheitsmanagement • Altersvorsorge – Zusatzversorgung des öffentlichen Dienstes (VBL) nach den jeweils geltenden Bestimmungen • Dienstrad/Fahrradleasing • Familienfreundlichkeit/Vereinbarkeit Familie/Pflege/Beruf – Kinderbetreuungsangebote sowie Zahlung einer Kinderzulage (gemäß tariflichen Bestimmungen), Ferienangebote Weitere Informationen Für Rückfragen zu dieser Position steht Ihnen Prof. Dr.-Ing. Christian Hasse unter hasse@stfs.tu-darmstadt.de oder telefonisch +49 6151 16 24142 gerne zur Verfügung.