Gitter und Löser für das Gebiet der freien Strömung im Kontext der Kopplung von freier Störmung und Strömung durch poröse Medien

In einer Vielzahl technischer, umweltbezogener und medizinischer Systeme spielt die Kopplung zwischen freier Strömung und der Störmung durch poröse Medien eine wichtige Rolle. Währende die hochgradig nichtlinearen Mehrphasenprozesse im porösen Medium weniger Anforderungen an die zeitliche und räumliche Auflösung bedingen, haben die nichtlinearen turbulenten Prozesse in der freien Störmung tendenziell größere. Die komplizierten Strömungsmuster, die z.B. im Fall von Grenzflächen mit Oberflächentopologie auftreten, erfordern lokal eine hohe räumliche Auflösung. Das ist der Hauptfokus dieses Forschungsprojekts. Die schnellen turbulenten Prozesse erforden eine hohe zeitliche Auflösung. Unterschiedliche Zeitschritte können mithilfe der Gebietszerlegungsmethode realisiert werden. Mit der Gebietszerlegungsmethode kann dkönnen die Navier-Stokes-Gleichungen entkoppelt gelöst werden. Letzteres ist ein weiterer Askept, der in diesem Projekt behandelt wird.

Prof. Dr.-Ing. Rainer Helmig

Melanie Lipp (M.Sc.)

LH2