Lattice Boltzmann Methoden in der NanotechnologieDie Produktion von Nano-Partikeln mit spezifischen
Eigenschaften ist von grundlegender Bedeutung für viele
Anwendungen. Zur Verbesserung des Verständnisses des
Verhaltens solcher Aggregate in Suspensionen (wie z.B.
Mobilität, Dispergierbarkeit) benutzen wir die Lattice
Boltzmann Methode. Auf diesem Weg können fundamentale
Parameter einzelner Aggregate wie die Widerstandskraft
berechnet werden. Weiterhin können komplexere Probleme wie
das Auseinanderbrechen in Scherströmungen oder die weitere
Agglomeration simuliert werden. Unser Ansatz erfordert Randbedingungen für bewegte Objekte
in der Strömungssimulation, um die Wechselwirkung zwischen
Fluid und Objekt korrekt zu berechnen. Das Verhalten der
Primärpartikel im Aggregat kann mithilfe einer
Festkörper-Physik-Simulation berechnet werden. Momentan
arbeiten wir daran, auch Aggregat-Wechselwirkungen durch
Potentiale mit längeren Reichweiten mit der
Strömungssimulation gekoppelt zu berechnen.
Weiterhin ist eine Parallelisierung der Implementierung in
Arbeit, um Problemstellungen wie Abscheidungsprozesse mit
einer größeren Anzahl Aggregate auf Cluster- oder
Supercomputern zu simulieren. | Projektleitung:
Prof. Dr. Ulrich Rüde, Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Peukert
Beteiligte:
Thürey, Nils, Dr.-Ing. Hans-Joachim Schmid, , Dipl.-Inf. Christoph Freundl
Stichwörter:
Computational Fluid Dynamics; Lattice-Boltzmann Methoden; Nanotechnologie; Festkörper-Interaktion; Mehrkörpersysteme
Laufzeit: 1.10.2004 - 31.12.2005
Förderer:
Internes Projekt
Kontakt:
| | Publikationen |
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| Iglberger, Klaus ; Thürey, Nils ; Rüde, Ulrich ; Schmid, Hans-Joachim ; Peukert, Wolfgang: Simulation of Moving Nano-Particles with the Lattice Boltzmann Method in 3D. In: Hülsemann, Frank ; Kowarschik, Markus ; Rüde, Ulrich (Hrsg.) : 18th Symposium Simulationstechnique ASIM 2005 Proceedings (18th Symposium Simulationstechnique ASIM 2005 Erlangen 12.9. -15.9.2005). Erlangen : SCS Publishing House, 2005, S. 39-44. | | Feichtinger, Christian ; Thürey, Nils ; Rüde, Ulrich ; Binder, Christian ; Schmid, H.J. ; Peukert, Wolfgang: Drag Force Simulation of Particle Agglomerates with the Lattice Boltzmann Method. In: Hülsemann, Frank ; Kowarschik, Markus ; Rüde, Ulrich (Hrsg.) : 18th Symposium Simulationstechnique ASIM 2005 Proceedings (18th Symposium Simulationstechnique ASIM 2005 Erlangen 12.9. -15.9.2005). Erlangen : SCS Publishing House, 2005, S. 45-50. - ISBN 3-936150-41-9 |
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