Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kaffeesahne oder Verbrennungsprozess: Turbulenzen auf der Spur

27.09.2006
Das Mischen von Substanzen in verwirbelten turbulenten Strömungen ist ein Vorgang, der uns im Alltag ständig begegnet, ob bei Rauchwolken aus einem Schornstein oder dem Tropfen Sahne im morgendlichen heißen Kaffee. Sehr schön ist dort zu beobachten, wie für kurze Zeiten sehr feine "Sahnewirbel" entstehen.

Einem deutsch-israelischen Wissenschaftlerteam des Fachgebietes Theoretische Strömungsmechanik der TU Ilmenau (Prof. Jörg Schumacher) und des Weizmann Institute of Science in Rehovot gelang jetzt eine detaillierte Analyse dieser verwirbelten Filamente (Fäden/Fasern), die beim turbulenten Mischen entstehen.

In einem gemeinsamen Forschungsprojekt wurden die Daten von Supercomputersimulationen, die das Mischen in einer bisher nicht gekannten Detailliertheit auflösen, mit Methoden analysiert, die in der medizinischen Forschung oder der Robotik bei der Mustererkennung Anwendung finden.

Spezielle Algorithmen waren dazu notwendig, da ein einzelner Schnappschuss aus den Computersimulationen immerhin 1 Milliarde Pixel beinhaltet! Die Analyse führte zu neuen Erkenntnissen über die Entstehungsprozesse derartig feiner Filamente. Wie müsste sich also der heiße Kaffee in der Tasse bewegen, damit wir die feinen Kaffeesahnestreifen sehen?

... mehr zu:
»Verbrennungsprozess

Die Ergebnisse dieser interdisziplinären Grundlagenforschung liefern neue Modellierungsansätze für viele wichtige Fragestellungen, angefangen von turbulenten Verbrennungsprozessen in Motoren und Triebwerken bis hin zum verstärkten Süßwassereintrag in die Ozeane durch das Abschmelzen der Gletschermassive und Eisberge.

Die Forschungsergebnisse wurden in der Ausgabe der Physical Review Letters vom 22. September 2006 publiziert und als Coverstory ausgewählt.

Weitere Informationen:

Technische Universität Ilmenau
Professor Jörg Schumacher, Fakultät für Maschinenbau,
Fachgebiet Theoretische Strömungsmechanik,
Tel. 03677-69-2428, 03677-69-1281
E-Mail: joerg.schumacher@tu-ilmenau.de

Wilfried Nax M.A. | idw
Weitere Informationen:
http://www.tu-ilmenau.de/fakmb/Forschung.3484.0.html#c9505

Weitere Berichte zu: Verbrennungsprozess

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Blasen im Pulsarwind schlagen Funken
22.11.2017 | Max-Planck-Institut für Kernphysik

nachricht Eine Nano-Uhr mit präzisen Zeigern
21.11.2017 | Universität Wien

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Reibungswärme treibt hydrothermale Aktivität auf Enceladus an

Computersimulation zeigt, wie der Eismond Wasser in einem porösen Gesteinskern aufheizt

Wärme aus der Reibung von Gestein, ausgelöst durch starke Gezeitenkräfte, könnte der „Motor“ für die hydrothermale Aktivität auf dem Saturnmond Enceladus sein....

Im Focus: Frictional Heat Powers Hydrothermal Activity on Enceladus

Computer simulation shows how the icy moon heats water in a porous rock core

Heat from the friction of rocks caused by tidal forces could be the “engine” for the hydrothermal activity on Saturn's moon Enceladus. This presupposes that...

Im Focus: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

IfBB bei 12th European Bioplastics Conference mit dabei: neue Marktzahlen, neue Forschungsthemen

22.11.2017 | Veranstaltungen

Zahnimplantate: Forschungsergebnisse und ihre Konsequenzen – 31. Kongress der DGI

22.11.2017 | Veranstaltungen

Tagung widmet sich dem Thema Autonomes Fahren

21.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Reibungswärme treibt hydrothermale Aktivität auf Enceladus an

23.11.2017 | Geowissenschaften

Leistungsfähigere und sicherere Batterien

23.11.2017 | Energie und Elektrotechnik

Ein MRT für Forscher im Maschinenbau

23.11.2017 | Maschinenbau