Experimentelle Untersuchung von Strömungsfeldern in den Zwischenräumen kugelförmiger Partikelschüttungen mithilfe Ray-Tracing-basierter Rekonstruktion“ (A01)

• Fachliche Zuordnung: Strömungsmechanik ; Bild- und Sprachverarbeitung, Computergraphik und Visualisierung, Human Computer Interaction, Ubiquitous und Wearable Computing
• Förderung: Förderung seit 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 422037413

A1 untersucht die Strömungsverhältnisse in gasdurchströmten Schüttungen transparenter, sphärischer Schüttkörper. Das Teilprojekt macht sich zur Aufgabe, optische Messungen direkt in der Gasphase durchzuführen und dafür eine geeignete Methode auf der Basis von Particle-Image-Velocimetry in Kombination mit Ray-Tracing zu entwickeln, die derzeit nicht verfügbar ist. Die transparenten Schüttkörper führen zu einem komplexen optischen Strahlenverlauf durch den Messaufbau. Für eine erfolgreiche Rekonstruktion des Geschwindigkeitsvektorfeldes ist es erforderlich, diese Verläufe zu kennen, wofür Ray-Tracing verwendet wird. Die geometrische Kalibrierung zwischen Versuchsaufbau und optischer Simulation stellt für die Genauigkeit der Rekonstruktion eine besondere Herausforderung dar. Mit der entwickelten Methode werden die Strömungsfelder (mittlere Geschwindigkeit und Schwankungsgrößen) in Schüttungen bestimmt.

• DFG-Verfahren: Transregios
• Teilprojekt zu: TRR 287: BULK-REACTION - Gasdurchströmte, bewegte Schüttungen mit chemischer Reaktion
• Antragstellende Institution: Ruhr-Universität Bochum
• Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter: Professor Dr. Christian Lessig; Dr.-Ing. Katharina Zähringer