Die Beeinflussung von Tropfenspektren durch binäre Tropfenkollisionen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Günter Brenn
• Fachliche Zuordnung: Strömungsmechanik
• Förderung: Förderung von 2000 bis 2005
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5215534

Hochkonzentrierte tropfenbeladene Zweiphasenströmungen treten in vielen technischen Anwendungen auf, z.B. bei der Kraftstoffeinspritzung in Verbrennungsmotoren und in chemischen Reaktoren. In Zonen sehr hoher räumlicher Tropfenkonzentration und großer Relativgeschwindigkeiten zwischen den Tropfen stellen mechanische Wechselwirkungen zwischen den Tropfen durch Zusammenstöße einen wesentlichen Elementarprozeß dar. Diese stabilen oder instabilen Wechselwirkungen verändern die Tropfengeschwindigkeits- und -durchmesserspektren und damit das Wärme- und Stoffaustauschverhalten des Tropfenensembles. Eine Modellierung hochkonzentrierter tropfenbeladener Zweiphasenströmungen, die zur effizienten Auslegung technischer Anlagen erforderlich ist, muß daher auch die Stoßwechselwirkung zwischen den Tropfen erfassen. Über die Stabilität von Tropfenzusammenstößen, und vor allem zur Entstehung neuer (Satelliten-) Tropfen nach instabilen Stößen liegt in der Literatur nur wenig Information vor, so daß eine Modellierung derzeit nur bedingt möglich ist. Das vorliegend vorgeschlagene Projekt schließte diese Lücken durch detaillierte experimentelle Untersuchungen an instabilen binären Tropfenkollisionen und den dabei erzeugten neuen Tropfenensembles, u.a. aus nicht-Newtonschen Fluiden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Österreich