Schwerpunktmäßig werden Probleme aus der numerischen Strömungsmechanik
behandelt. Sie entstehen aus industriellen Alltagsproblemen und werden
im Rahmen von Diplomarbeiten in Zusammenarbeit mit dem Auftraggeber aus
der Industrie bearbeitet.
Bisher behandelte Themen können den folgenden Gebieten zugeordnet werden:
Innen-Aerodynamik (z.B. Luftströmung in Blas- und Kühlschächten)
Freie Randwertprobleme (z.B. Extrusionsvorgänge)
Wärmeübergangsprobleme (z.B. Beheizungs- und Abkühlvorgänge)
Strömung zweikomponentiger Fluide (z.B. Konzentrationsverteilung im Lösungsmittel)
Nicht-Newtonsche (insbesondere viskoelastische) Fluide (z.B. Polymerlösungen)
Turbulenzmodellierung ( z.B. BMBF-Projekt 03-NI7WU1-2, "Neuartiges viskoelastisches Turbulenzmodell auf Basis der Renormierungsgruppentheorie"
in Zusammenarbeit mit Universitäten und Industrieunternehmen).
Die Bearbeitung aller Fragestellungen umfaßt die mathematisch-physikalische
Modellbildung sowie die numerische und/oder analytische Lösung.
Als Werkzeug für die numerische Lösung steht das Finite-Elemente-Programmpaket
FIDAP zur Verfügung, womit auch die Visualisierung der Simulationsergebnisse
durchgeführt wird.
Die analytische Bearbeitung erfolgt mit MAPLE auf PC.
Zur Ergebnisdokumentation kann u.a. SCIENTIFIC WORD genutzt werden.
Die hardwaremäßige Ausstattung wird durch einen (auch Format DIN A2 fähigen)
Colourprinter zweckdienlich ergänzt; sie
hat in jüngster Zeit eine Erweiterung um einen LDA-Meßplatz
zur Vermessung von Strömungsprofilen mittels Laser-Doppler-Anemometrie
erfahren. Die rechnergestützte Erfassung und Auswertung der Meßdaten
kann mittels Spezialsoftware auf PC erfolgen.
Methodisch steht bei allen Arbeiten im Labor die Synthese von analytischen
Verfahren (Grobmodellierung zum Verständnis der dominanten Effekte)
mit der Numerik (zur Simulation von verfeinerten, realistischeren Modellierungsstufen)
im Vordergrund.
