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Sonderforschungsbereich 1313

Universität Stuttgart

Grenzflächengetriebene Mehrfeldprozesse in porösen Medien – Strömung, Transport und Deformation

Poröse Medien sind nahezu überall: Sei es Technik, Umwelt oder Biologie – sie sind in den verschiedensten Bereichen zu finden. Sie alle haben ihre poröse Struktur, ihre Durchlässigkeit und ihre Grenzflächen gemeinsam.

Über den SFB 1313

SFB 1313 ist ein interdisziplinärer Sonderforschungsbereich der Universität Stuttgart, der aus vier großen Projektbereichen (A-D) besteht, die in 17 Einzelprojekte aufgeteilt sind.

A     Freier Fluss und poröser Medienfluss
B     Bruchausbreitung und Flüssigkeitsströmung
C     Fluid-Festphasenänderung
D     Benchmarks, Computing und Visualisierung

Der SFB 1313 startete am 01. Januar 2018, wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert und ist dem Stuttgarter Zentrum für Simulationswissenschaften (SimTech) angegliedert. Insgesamt 48 Forscher aus 18 verschiedenen Instituten der Universität Stuttgart und Partneruniversitäten bilden das Team des SFB 1313.

 

Ziele

Grenzflächen haben einen großen Einfluss auf Mehrfeldprozesse (Strömung, Transport und Deformation) in porösen Mediensystemen. Der SFB 1313 hat zum Ziel, diese Grenzflächen zu erforschen und ein grundlegendes Verständnis dafür zu gewinnen, wie sie sich auf Mehrfeldprozesse auswirken. Ein wichtiger Schritt ist daher die Quantifizierung, wie die Dynamik von Fluid-Flüssigkeits- und Fluid-Feststoff-Grenzflächen in porösen Mediensystemen durch Porengeometrie, Heterogenität und Risse beeinflusst wird. Darüber hinaus wird die Entwicklung experimenteller Erkenntnisse sowie mathematischer und rechnerischer Modelle die Forschung des SFB 1313 unterstützen.

 

Anwendungen

Grenzflächengesteuerte Mehrfeldprozesse in porösen Medien haben in vielfältigen Anwendungsbereichen, wie beispielsweise in ökologischen, technischen und biologischen Systemen, eine hohe Relevanz. Ob Klimamodelle, Brennstoffzellen, Kühlsysteme, Energiespeicherung im natürlichen Untergrund, Tumorwachstum, Medikamententransport in menschlichen Zellen oder Vertebroplastie – sie sind nur einige Beispiele für Poröse-Medien-Systeme.

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