Strömungsdynamik
Fachgebiet für Strömungsdynamik (FDY)
Unsere Schwerpunkte liegen in verschiedenen Bereichen der Strömungsmechanik: Turbulenzforschung, Verbrennungsforschung, Mehrphasenströmungen, umweltrelevante Strömungen sowie allgemeine Kontinuumsmechanik und Thermodynamik. Insbesondere setzen wir analytische und numerische Methoden ein, um sowohl Grundlagenprobleme als auch praxisorientierte Problemstellungen zu untersuchen.
Forschungsgruppen
Turbulenzmodellierung
Wir verwenden verschiedenste mathematische Methoden – vor allem auch die Untersuchung sogenannter Lie-Symmetrien – um neue Gesetzmäßigkeiten von turbulenten Strömungen abzuleiten.
Kontinuumsmechanische Modellierung
Basierend auf den Prinzipien der Kontinuumsmechanik und der Thermodynamik modellieren wir verschiedene komplexe Strömungen, wie z. B. Partikel-Fluid-Mischungen, visko-elasto-plastische Fluide, passive/aktive Suspensionen und Mehrphasenströmungen mit Phasengrenzflächen oder durch lokale Homogenisierung.
Hochgenaue Simulationsverfahren
Wir entwickeln moderne, hochgenaue Simulationsverfahren für Strömungen mit allen Arten von dynamischen Grenzflächen, z.B. der Grenze zwischen flüssiger und gasförmiger Phase.
Über FDY
Unser Ziel ist ein tieferes Verständnis der Strömungsphysik, aber insbesondere auch die Entwicklung und Verbesserung mathematischer Modellgleichungen und numerischer Methoden. Die numerische Implementierung neuer Modellgleichungen und deren Anwendung auf grundlagen- und praxisorientierte Problemstellungen stehen am Endpunkt der Forschungsaktivitäten.
Forschungsfelder
Mathematische Analysis und Turbulenzmodellierung
Numerische Strömungsdynamik mit dynamischen Grenzflächen
Lehre
Das Fachgebiet bietet zahlreiche fundamentale Lehrveranstaltungen , wie z. B. Technische Mechanik 1 (Statik), und auch vertiefende Lehrveranstaltungen in der Strömungsmechanik an, wie z. B. Fortgeschrittene Strömungsmechanik, Grundlagen der Turbulenz, Strömungs- und Temperaturgrenzschichten, sowie Kontinuumsmechanische Modellierung von Mehrphasenströmungen und Mischungstheorie.