SFB 1313, A05: Porenskalaformulierungen für Verdunstung und Mittelung zur Darcy-Skala

Lehrstuhl für Hydromechanik und Hydrosystemmodellierung

Forschungsprojekt A05 im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 1313 "Grenzflächengetriebene Mehrfeldprozesse in porösen Medien – Strömung, Transport und Deformation" gefördet durch Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 327154368

Projektbeschreibung

Trocknung und Verdunstung in porösen Medien sind für viele Ingenieursanwendungen und in der Landwirtschaft relevant. Solche Prozesse treten auf verschiedenen Skalen auf, wo die sich entwickelnde Flüssigkeit-Gas Grenzfläche wichtig für die Beschreibung auf der Porenskala ist, während deren Wirkung auf der Darcy-Skala zu beobachten ist. Das Ziel dieses Projekts ist es, eine bessere mathematische Beschreibung der Verdunstung auf der Darcy-Skala herzuleiten, indem wir mit einer Beschreibung der relevanten Prozesse auf der Porenskala beginnen und unter Verwendung von mathematischer Mittelung ein Modell auf der Darcy-Skala herleiten. Der Einfluss der sich entwickelnden Grenzfläche wird explizit berücksichtigt und verschiedene Ansätze zur Beschreibung der sich entwickelnden Grenzfläche werden untersucht.

Weitere Informationen zum Forschungsprojekt

Leiter

bis Oktober 2022: Jun.-Prof. Dr. Carina Bringedal 
seit November 2022: Prof. Dr.-Ing. Rainer Helmig, Prof. Dr. Christian Rohde

Bearbeiter

Laufzeit

07/2019 - 12/2025

Finanzen

Projektbezogene Veröffentlichungen

  1. (Zeitschriften-) Aufsätze

    1. Ghosh, T., Bringedal, C., Rohde, C., & Helmig, R. (2025). A phase-field approach to model evaporation from porous media: Modeling and upscaling. Advances in Water Resources, 199, 104922. https://doi.org/10.1016/j.advwatres.2025.104922
    2. Bringedal, C., Schollenberger, T., Pieters, G. J. M., van Duijn, C. J., & Helmig, R. (2022). Evaporation-Driven Density Instabilities in Saturated Porous Media. Transport in Porous Media, 143, Article 2. https://doi.org/10.1007/s11242-022-01772-w
    3. Scholz, L., & Bringedal, C. (2022). A Three-Dimensional Homogenization Approach for Effective Heat Transport in Thin Porous Media. Transport in Porous Media, 141, Article 3. https://doi.org/10.1007/s11242-022-01746-y

  2. Datensätze

    1. Bringedal, C. (2021, February). Data and code for Upscaled equations for two-phase flow in highly heterogeneous porous media: Varying permeability and porosity [DaRUS]. https://doi.org/10.18419/darus-1376
    2. Scholz, L., & Bringedal, C. (2021). Code for effective heat conductivity in thin porous media [DaRUS]. https://doi.org/10.18419/darus-2026

  3. Konferenzbeiträge

    1. Bringedal, C. (2020). A Conservative Phase-Field Model for Reactive Transport. In R. Klöfkorn, E. Keilegavlen, F. A. Radu, & J. Fuhrmann (Eds.), Finite Volumes for Complex Applications IX - Methods, Theoretical Aspects, Examples (pp. 537–545). Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-030-43651-3_50

Kontakt

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Carina Bringedal

Jun.-Prof., Ph.D.

Weggang im Oktober 2022

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Tufan Ghosh

Ph.D.

wissenschaftlicher Mitarbeiter

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