Lattice-Boltzmann-Simulationen der reagierenden Gasströmung in ruhenden und bewegten Schüttungen kleiner Abmessungen mit Partikeln komplexer Form (A04)

• Fachliche Zuordnung: Strömungsmechanik ; Energieverfahrenstechnik
• Förderung: Förderung seit 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 422037413

A4 führt zeit- und ortsaufgelöste LB-Simulationen der reagierenden Gasströmung in statischen und bewegten Partikelschüttungen durch. Es wird ein gemeinsamer LB-Solver für direkte numerische Simulation entwickelt. Aufgrund des großen numerischen Aufwands werden Schüttungen mit wenigen Partikeln simuliert. Angefangen wird mit nicht-reaktiven Simulationen in statischen Schüttungen sphärischer, monodisperser Partikel, gefolgt von polydispersen sphärischen Partikeln, einer vorgegebenen, langsamen Partikelbewegung, vereinfachten Gasphasenreaktionen, Schüttungen von Partikeln mit nicht-regelmäßiger Geometrie und als letzter Schritt mit vollständigen Reaktionsmechanismen für die Gasphase. Über Parametervariation werden die wesentlichen Kontrollprozesse ermittelt und umfangreiche Referenzdaten generiert. Auf Basis der reagierenden LB Simulationen werden reduzierte Reaktormodelle in Form von Tabellen für die Hohlraumbereiche zwischen Partikeln für großskalige DEM/CFD-Simulationen zur Verfügung gestellt.

• DFG-Verfahren: Transregios
• Teilprojekt zu: TRR 287: BULK-REACTION - Gasdurchströmte, bewegte Schüttungen mit chemischer Reaktion
• Antragstellende Institution: Ruhr-Universität Bochum
• Teilprojektleiter: Professor Dr. Dominique Thévenin; Professor Dr. Fathollah Varnik