Grenzflächengetriebene Prozesse treten in verschiedenen Anwendungsgebieten auf, z.B. in Versalzungsvorgängen an der Grenzfläche zwischen Boden und Luft, bei Transportprozessen in Brennstoffzellen an der Grenzfläche zwischen porösem Medium und gasführenden Kanälen, in Wurzelsystemen im Boden mit Grenzflächen zwischen Gefäßstrukturen und porösem Medium. Ähnlich verhält es sich auch beim Transport von Medikamenten im menschlichen Körper sowie in vielen anderen Bereichen. Sehr often sind die Probleme durch eine Interaktion zwischen freier Strömung und Strömung in porösen Medien charakterisiert. Die Quantifizierung von Transferflüssen in Bezug auf Masse, Impuls und Energie ist immens wichtig für die oben genannten Anwendungen. Gleichzeitig weisen die Strömungsdynamiken im porösen Medium und in der freien Strömung aber eine große Unabhängigkeit voneinander bzw. eine Eigendynamik auf, die aber mitkontrolliert werden durch Mechanismen an der gemeinsamen Grenzfläche. Diese Interaktionen zu verstehen und sie durch geeignete Modelle zu beschreiben ist entscheidend für Anwendungsbeispiele wie die oben genannten.
zugeordnete Forschungsprojekte
Titel | Beschreibung |
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LW-Urbak: Untersuchung zusätzlicher Wasserressourcen zur Bewältigung der Auswirkungen des Klimawandels | Laufzeit: 02/2020 - 02/2021 Abteilung: LH2 Leitung: Rainer Helmig Finanzierung: Zweckverband Landeswasserversorgung |
3D-Bild: Quantitative Erfassung und Simulation von Wasserflüssen und Wasseraufnahme im Wurzelraum mittels kombinierter 3D-Bildgebung und 3D-Modellierung | Laufzeit: 07/2018 - 06/2021 Abteilung: LH2 Leitung: Rainer Helmig Finanzierung: DFG |
EXC 2075, PN 1-5: Dispersion concept for interface closures in the context of coupling free-flow and porous-media multiphase flow on the REV scale | Laufzeit: 01/2020 - 06/2023 Abteilung: LH2 Leitung: Rainer Helmig, Martin Schneider Finanzierung: DFG |
EVASAL: Environmental applications of evaporative salt precipitation in porous media: numerical modeling and experimental investigations | Laufzeit: 03/2019 - 12/2020 Abteilung: LH2 Leitung: Emna Mejri, Rainer Helmig Finanzierung: DAAD |
SFB 1313, C-X3: Investigation of salt-precipitation processes in coupled porous-media free-flow systems – a detailed consideration at the pore-scale | Laufzeit: 01/2018 - 12/2021 Abteilung: LH2 und IANS Leitung Rainer Helmig Finanzierung:DFG |
SFB1313, X: Discrete fracture models for flow, transport and deformation, and application to integrity studies of radioactive waste disposal sites | Laufzeit: 07/2020 - 06/2021 Abteilung: LH2 Leitung: Rainer Helmig, Bernd Flemisch Finanzierung: DFG |
BOYSEN: Modellierung thermochemischer Wärmespeicherung | Laufzeit: 01/2019 - 12/2021 Abteilung:LH2 Leitung: Rainer Helmig, Holger Class Finanzierung: Boysen-Stiftung |
GRK 2160 DROPIT: Upscaling of coupled free-flow and porous-media-flow processes | Laufzeit: 10/2016 - 09/2025 Abteilung: LH2 Leitung: Rainer Helmig, Carina Bringedal Finanzierung: DFG |
SFB 1313, A02: Modellkonzepte für gekoppelte freie Strömungen mit Strömungen in porösen Medien | Laufzeit: 01/2018 - 12/2021 Abteilungen: LH2 und ITLR Leitung: Rainer Helmig, Bernhard Weigand Finanzierung: DFG |
SFB1313, I04: Evaporation and isotopologue transport under the influence of surface roughness | Laufzeit: 01/2021 - 12/2021 Abteilung: LH2 Leitung: Rainer Helmig Finanzierung: DFG |
SPP 2089: Modellierung von Selbstorganisation in der Rhizosphäre | Laufzeit: 09/2018 - 08/2021 Abteilung: LH2 Leitung: Rainer Helmig Finanzierung: DFG |
SFB1313, A-X2: Gitter und Löser für das Gebiet der freien Strömung im Kontext der Kopplung von freier Störmung und Strömung durch poröse Medien | Laufzeit: 01/2018 - 06/2021 Abteilung: LH2 Leitung: Rainer Helmig Finanzierung: DFG |
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