SPP 1018:  Analyse, Modellbildung und Berechnung mehrphasiger Strömungen

• Fachliche Zuordnung: Maschinenbau und Produktionstechnik
• Förderung: Förderung von 1996 bis 2001
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5467432

Gegenstand der Untersuchungen sind stationäre und instationäre mehrphasige Strömungen aus Gasen und Flüssigkeiten mit newtonschem oder nicht-newtonschem Fließverhalten, die aus mehreren miteinander mischbaren oder nicht mischbaren Komponenten bestehen und in denen feste Partikeln suspendiert sein können. Wegen der Vielfältigkeit mehrphasiger Strömungsfelder beschränkt sich das Forschungsprogramm auf folgende am häufigsten angewendeten Konfigurationen: Blasensäulen ohne Einbauten, Schlaufenreaktionen und begaste geführte Reaktoren.Es sind neuartige Messverfahren zu erproben und die experimentellen Ergebnisse so aufzubereiten, dass ihre Analyse zu physikalisch gesicherten Modellvorstellungen der Transportprozesse für Impuls, Wärme und Stoff führen. Darauf aufbauend sollen analytische und numerische Berechnungsverfahren für die Dimensionierung technischer Apparate entwickelt werden.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme

Projekte

• Abschlussbuch des Schwerpunktes SPP 1018 (Antragsteller Sommerfeld, Martin )
• Bilanzgleichung zum Berechnen der Phasengrenzfläche von Blasenschwärmen in Blasensäulen (Antragsteller Mewes, Dieter )
• Blasenspektrum, Blasenbewegung und Fluiddynamik der kontinuierlichen Phase in begasten Rührbehältern (Antragsteller Sattelmayer, Thomas )
• Digitale Kurzkohärenzholographie zur dreidimensionalen Erfassung von Orts- und Geschwindigkeitsverteilungen in Blasensäulen (Antragsteller Jüptner, Werner )
• Dreidimensionale Vermessung des zeitabhängigen Geschwindigkeitsfeldes in Blasensäulenreaktoren mittels der 3-D Scanning-Particle-Image-Velocimetry (3D-SPIV) (Antragsteller Schröder, Wolfgang )
• Dynamik der Strömung und der Vermischung in Blasensäulen (Antragsteller Lübbert, Andreas )
• Entwicklung einer neuartigen Meßmethode für Zweiphasenströmungen auf der Basis von Röntgenstrahlen (Antragsteller Affeld, Klaus )
• Experimentelle Grundlagenuntersuchungen zur Strömungsmechanik in Blasensäulen (Antragsteller Brenn, Günter )
• Experimentelle und numerische Untersuchungen von mehrphasigen Strömungen in Rührreaktoren (Antragsteller Durst, Franz )
• Experimentelle und theoretische Untersuchung der Blasenströmung und des Stoffübergangs in einer instationär betriebenen Blasensäule (Antragsteller Mewes, Dieter )
• Experimentelle Untersuchung von Gas-Flüssigkeits-Reaktoren mit Blasenauftriebsströmung (Antragsteller Eigenberger, Gerhart )
• Laserspektroskopische Bestimmung des Sauerstoffanteils in mehrphasigen Strömungen (Antragsteller Leipertz, Alfred )
• Lokale Phasenverteilung in dreiphasig betriebenen Säulenreaktoren mit kontinuierlicher Flüssigphase (Antragsteller Hempel, Dietmar C. )
• Modellierung des Schwarmverhaltens von Gasblasen in Newtonschen und nicht Newtonschen Flüssigkeiten (Antragsteller Räbiger, Norbert )
• Modellierung und effiziente numerische Simulation von Gas-Flüssigkeits-Reaktoren mit Blasenströmungen nach dem Euler-Euler-Konzept (Antragsteller Eigenberger, Gerhart )
• Modellierung und numerische Berechnung dreiphasiger Strömungen mit dem Euler/Lagrange Verfahren (Antragsteller Sommerfeld, Martin )
• Modellierung und Simulation von Blasenanzahldichten in der turbulenten Zweiphasenströmung begaster Rührreaktoren (Antragsteller Reuss, Matthias )
• Phasen-getrennte PIV-Messungen in Mehrphasenströmungen bei Anwendung einer Bildverarbeitungs-Maskentechnik (Antragsteller Merzkirch, Wolfgang )
• Tomographische Messung und Berechnung der Dreiphasenströmung in Blasensäulen (Antragsteller Mewes, Dieter )
• Untersuchung und Modellierung der die Hydrodynamik in Schlaufenreaktoren bestimmenden Wechselwirkungen in Dreiphasensystemen (Antragsteller Räbiger, Norbert )
• Untersuchung und Modellierung der Wechselwirkung von Blasen im Blasenschwarm (Antragsteller Sommerfeld, Martin )
• Untersuchung und Modellierung von Turbulenzerscheinungen in Blasensäulen (Antragsteller Sommerfeld, Martin )
• Validierung und Entwicklung von numerischen Modellen der Blasenbewegung und der Blasengrößenverteilung in begasten Rührbehältern (Antragsteller Polifke, Ph.D., Wolfgang )

• Sprecher: Professor Dr.-Ing. Martin Sommerfeld