Simulation reaktiver Thermo-Fluid Systeme
Willkommen auf der Webseite des Fachgebiets Simulation reaktiver Thermo Fluid Systeme. Wir forschen an der Modellierung und Simulation (CFD = Computational Fluid Dynamics) von dynamischen thermo-fluid Prozessen im Maschinenbau und der Verfahrenstechnik. Typische technische Anwendungen sind Verbrennungsmotoren, chemische Reaktoren, Gasturbinen sowie Katalysatoren.
Die Motivation für unsere Forschung
Grundlegende Forschungsfragen orientieren sich an technischen Anwendungen. Typische Beispiele sind hier die Turbulenz-Chemie Interaktion (z.B. in der Gasturbine), Charakteristika von Sprays (z.B. bei der Hochdruckeinspritzung von Kraftstoffen) und Flamme-Wand Interaktionen (z.B. in der motorischen Verbrennung).
Diese Phänomene wollen wir verstehen und entwickeln mathematische Modelle, die in der Simulation von verfahrenstechnischen Prozessen sowie der thermo-chemischen Konversion fester, flüssiger und gasförmiger Brennstoffe angewendet werden.
Am Fachgebiet STFS entwickeln wir eigene Softwaretools und koppeln diese an CFD-Löser wie OpenFOAM®, ANSYS® CFX® und ANSYS® Fluent®. Umfangreiche Rechenkapazitäten stehen mit dem Lichtenberg Hochleistungsrechner der TU Darmstadt und unserem eigenen Rechencluster zur Verfügung.
Prof. Christian Hasse,
Fachgebietsleiter
In unseren breitgefächerten Forschungsarbeiten untersuchen wir saubere Energiekonversionsverfahren zur Realisierung der Energiewende. Mit Simulationen auf Hochleistungsrechnern bekommen wir detaillierte Einblicke in reaktive Strömungen, die vor wenigen Jahren noch undenkbar waren. Dabei schlagen wir die Brücke von der Grundlagenforschung bis hin zur technischen Anwendung.
Simulationen
Interessiert an unserem Institut und unserer Arbeit? Unsere Videos geben eine aktuelle Übersicht unseres Fachgebiets.
Neuigkeiten aus dem STFS
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Fünftes Two-Day Meeting „Internal Combustion Engine Simulations Using OpenFOAM Technology“
23. November 2021
4.–5. Mai 2022 in Seeheim bei Darmstadt
Die 5. Auflage des „Two-Day Meeting on Internal Combustion Engine Simulations using OpenFOAM Technology“ findet am 4. und 5. Mai 2022 im Lufthansa Seeheim Conference Hotel in der Nähe von Darmstadt statt.
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Bild: C. Geschwindner / RSM![]()
Bild: C. Geschwindner / RSMRadiobeitrag zu Eisenpulver als Energiespeicher (WDR 5)
19. September 2021
In einem Radiobeitrag erklärt Prof. Dreizler zusammen mit anderen Forschenden wie Eisen als Energiespeicher genutzt werden kann.
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Bild: NMF/NOAANeue Vorlesung: Statistische Thermodynamik und Molekulare Gasdynamik
26. August 2021
Ab dem kommenden Wintersemester 21/22 bieten die Fachgebiete Nano- und Mikrofluidik (NMF) sowie Simulation reaktiver Thermo-Fluid Systeme (STFS) zum ersten Mal die gemeinsame Lehrveranstaltung „Statistische Thermodynamik und Molekulare Gasdynamik“ an. Diese Veranstaltung richtet sich an Studierende des Bachelorstudiums ab dem 5. Semester. Der erste Teil der Vorlesung behandelt die Statistische Thermodynamik und wird von Prof. Dr. rer. nat. Steffen Hardt (NMF) gehalten. Der zweite Teil befasst sich mit der Molekularen Gasdynamik und wird von Prof. Dr.-Ing. Christian Hasse (STFS) gehalten.
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Video: Retrofit bestehender Anlagen
15. Juni 2021
Ein Aspekt der Energiewende rückt nun in den Fokus: Die klimaneutrale Umrüstung bestehender Infrastrukturen – Anlagen die häufig noch Jahrzehnte in Betrieb sein werden. Ziel von Clean Circles ist, diese Anlagen durch ein Retrofit CO2-frei zu machen. Professor Christian Hasse ist Sprecher des Projekts und erklärt im Video, wie das funktioniert.
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Bild: Christopher Geschwindner / RSM![]()
Bild: Christopher Geschwindner / RSMSonderforschungsbereich/Transregio „Oxyflame“ erneut gefördert
26. Mai 2021
Klimaziele erreichbar machen
Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat die Förderung des Sonderforschungsbereichs/Transregio 129 „Oxyflame – Entwicklung von Methoden und Modellen zur Beschreibung der Reaktion fester Brennstoffe in einer Oxyfuel-Atmosphäre“ um eine dritte Förderperiode von vier Jahren verlängert. Dafür wurden Mittel in einer Höhe von rund zehn Millionen Euro bewilligt. Teams der RWTH Aachen, der TU Darmstadt und der Ruhr-Universität Bochum setzen ihren Fokus auf Biomasse, um CO2-Emissionen zu verringern.
Vorstellung der Fachgebiete RSM & STFS an der TU Darmstadt
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