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Boltzmann models for polyatomic gases and mixtures: analysis, macroscopic limits and entropy methods

Descripción del proyecto

Un estudio para comprender mejor la dinámica de los gases en desequilibrio

Comprender cómo se comportan los gases en sistemas complejos es crucial para muchas aplicaciones de ingeniería. Aunque la teoría cinética proporciona modelos precisos para los flujos de gases, la mayoría de los estudios matemáticos se limitan a casos demasiado simplificados, como los gases monatómicos individuales, dejando sin explorar mezclas de gases más complejas. Con el apoyo de las acciones Marie Skłodowska-Curie, el proyecto BAME estudiará las mezclas de gases monatómicos y poliatómicos a través de un sistema de ecuaciones tipo Boltzmann. El equipo de BAME hará avanzar la teoría matemática investigando los efectos regularizadores de los operadores de Boltzmann, así como la integrabilidad y uniformidad de las soluciones. Por último, tratará de analizar el comportamiento a largo plazo de estos sistemas utilizando métodos cuantitativos de entropía.

Objetivo

BAME is a project in applied mathematics addressing challenges in the kinetic theory of gases. The focus is on a system of Boltzmann-like equations that describes gas mixtures composed of monatomic and polyatomic gases. Evidence has shown that kinetic models accurately describe strong nonequilibrium processes in gas flows. However, most of the mathematical theory is limited to the oversimplified case of a single monatomic gas. This project aims to contribute in filling the gap between the study of more intrigant gases relevant to applications and the current state of the art in the mathematical theory of kinetic equations. Specifically, the objectives are to study the regularizing effects of the associated Boltzmann operators, as well as the integrability and smoothness of solutions, with the ultimate goal of analyzing the large time behavior using quantitative entropy methods. The project will bring together the applicant with a distinguished expertise in modelling and analysis of polyatomic gases and mixtures at the mesoscopic level and the host with a ground-breaking work on entropy methods for macroscopic reactive systems. The two levels of description will be formally linked through hydrodynamic limits during the secondment, leading to a redesign of the entropy production program for the system of interest. The fellowship will enable the applicant to gain new analytical skills and significantly enhance transferable skills through the extensive training offered by the host University of Graz. Additionally, it will greatly expand her research network, facilitate participation in leading events in the field, and ultimately strengthen the ability to establish her own research group and advance her career in academia.

Ámbito científico (EuroSciVoc)

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Palabras clave

Programa(s)

Tema(s)

Régimen de financiación

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Convocatoria de propuestas

(se abrirá en una nueva ventana) HORIZON-MSCA-2024-PF-01

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Coordinador

UNIVERSITAET GRAZ
Aportación neta de la UEn
€ 230 184,72
Dirección
UNIVERSITATSPLATZ 3
8010 Graz
Austria
Región
Südösterreich Steiermark Graz
Tipo de actividad
Higher or Secondary Education Establishments
Enlaces
Coste total
Sin datos

Socios (1)