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
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

Kontakt

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

Rainer Helmig

Leiter

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