FOR 5595 - Öl-Kältemittel-Mehrphasenströmungen in Spalten mit bewegten Berandungen – Neuartige mikroskopische und makroskopische Ansätze für Experiment, Modellierung und Simulation
©
Nigel Hoare auf Unsplash
Die DFG-Forschungsgruppe FOR 5595 entwickelt ein valides Berechnungsmodell für mehrphasige Strömungen von Öl-Kältemittel-Gemischen in engen Spalten mit bewegten Berandungen, wie sie in Rotationsverdrängern auftreten. Dazu kombinieren die Forschenden neuartige mikroskopische und makroskopische Ansätze in Experimenten und Simulationen. Ein laseroptisches Messverfahren erfasst räumlich und zeitlich aufgelöste Strömungsformen wie Blasen- und Nebelströmungen, die entscheidend von den physikalischen Eigenschaften der Fluidgemische und Betriebsbedingungen abhängen.
Erstmals werden diese thermophysikalischen Eigenschaften systematisch gemessen und in präzise Modelle überführt, die auch auf andere asymmetrische Gemische anwendbar sind. Die Ergebnisse ermöglichen eine verbesserte Auslegung effizienter Rotationsverdränger für Öl-Kältemittel-Gemische und tragen zur Reduktion des Ressourcenverbrauchs bei. Das Projekt wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft seit 2023 gefördert.
Kontakt: Prof. Dr.-Ing. Markus Richter | Beteiligte Einrichtungen:
|
Mehr Informationen: FOR 5595
FOR 5250 - Mechanismenbasierte Charakterisierung und Modellierung von permanenten und bioresorbierbaren Implantaten
©
Quang Tri NGUYEN auf Unsplash
Die DFG-Forschungsgruppe 5250 entwickelt ganzheitliche Lösungen für die Herstellung, Charakterisierung und simulationsgestützte Auslegung additiv gefertigter Implantate in der Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde. Ziel ist es, patientenindividuelle Implantate mit optimaler Funktionalität zu ermöglichen – von langlebigen Titan- bis zu bioresorbierbaren Magnesiumimplantaten.
Das interdisziplinäre Team aus Material-, Medizin- und Ingenieurwissenschaften nutzt dabei innovative In-vivo-, In-vitro- und In-silico-Methoden, um biologische, mechanische und korrosive Prozesse realistisch abzubilden und zukünftige Implantate effizienter zu entwickeln.
Kontakt: Prof. Dr.-Ing. Frank Walther | Beteiligte Einrichtungen:
|
Mehr Informationen: FOR 5250
FOR 5620 – Simulationsgestützte Auslegung der fertigungsgerechten Herstellung von belastungsoptimierten Freiformbauteilen mittels Laserauftragschweißen (DED-LB/M)
©
Sergio Rota auf Unsplash
Die DFG-Forschungsgruppe FOR 5620 untersucht neue Wege zur Herstellung belastungsoptimierter Freiformbauteile durch roboterbasiertes Laserauftragschweißen (DED-LB/M) mit drahtförmigem Zusatzwerkstoff. Ziel ist ein tiefes Verständnis der Prozesskette – von der Simulation bis zur Nachbearbeitung – zur Entwicklung leichter, topologieoptimierter Strukturen. Diese innovativen Bauteile vereinen maximale Festigkeit mit minimalem Materialeinsatz und tragen so zu einer ressourcenschonenden, zukunftsweisenden Fertigung bei.
Kontakt: Prof. Dr.-Ing. Andreas Ostendorf | Beteiligte Einrichtungen:
|
Mehr Informationen: FOR 5620