Forschungsschwerpunkt

Modellierung grenzflächengetriebener Mehrphasenprozesse

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
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
SPP 2089: Modellierung von Selbstorganisation in der Rhizosphäre Laufzeit: 09/2018 - 08/2021
Abteilung: LH2
Leitung: Rainer Helmig
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
BOYSEN: Modellierung thermochemischer Wärmespeicherung Laufzeit: 01/2019 - 12/2020
Abteilung:LH2
Leitung: Rainer Helmig, Holger Class
Finanzierung: Boysen-Stiftung
Modellierung und Analyse der Kopplung zwischen Strömungen in porösen Medien und turbulenter, freier Strömung mit Anwendung auf Verdunstungsprozesse Laufzeit: 10/2017 - 12/2020
Abteilung: LH2
Leitung: Rainer Helmig
Finanzierung: Landesgraduiertenförderung
SFB 1313, C02: Upscaling von Prozessen auf der Porenskala unter Berücksichtigung von Mikrostruktur-Evolution Laufzeit: 01/2018 - 12/2021
Abteilung: LH2 und IANS
Leitung Rainer Helmig, Christian Rohde, Sorin Pop
Finanzierung:DFG
GRK 2160 DROPIT: Upscaling of coupled free-flow and porous-media-flow processes Laufzeit: 10/2016 - 03/2021
Abteilung: LH2
Leitung: Rainer Helmig
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
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
LW-Urbak: Untersuchung zusätzlicher Wasserressourcen zur Bewältigung der Auswirkungen des Klimawandels Laufzeit: 02/2020 - 02/2021
Abteilung: LH2
Leitung: Rainer Helmig
Finanzierung: Zweckverband Landeswasserversorgung

Kontakt

Dieses Bild zeigt  Rainer Helmig
Prof. Dr.-Ing.

Rainer Helmig

Leiter

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