Ziel
The motion of artificial microswimmers can strikingly resemble collective motion in biological systems even though it only involves physical and chemical processes. A detailed understanding of their emergent swarming properties may therefore help to distinguish merely physics-related from biology-related aspects of motion in biological systems. This will improve our understanding of biological microswimmers, such as bacteria and spermatozoa, and it will provide the background to target the design of swimmers for technical and medical applications.
Here, we will focus on modelling a new type of artificial microswimmers where propulsion is achieved by Marangoni flow. To fully characterize the parameter dependence of their motion, we will develop a multiscale description addressing (i) the propulsion mechanism of single swimmers, (ii) interactions between small numbers of swimmers, and (iii) the collective behaviour of large assemblies. We will derive the flow field inside and outside individual droplets, and take into account the two-way coupling of the swimmers motion and the external flow on all the modelling levels. For small numbers of droplets we will develop a flexible CFD model based on a level set method, easily adaptable to different kinds of swimmers. This will allow us to explore the dependence of propulsion on experimentally tunable parameters, like the droplet size and surfactant concentration, and to fully characterize the interactions between swimmers. To simulate the collective behaviour L. Stricker will develop a point-particle combined Lagrangian-Eulerian model that solves the flow and models each swimmer as a rigid particle, undergoing the forces established by the level-set simulations. For such code she will import state-of-the-art techniques from simulations of inertial particles and bubbly flows. All her results will be compared to predictions of theoretical models and to experimental data collected at the MPI-DS.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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FP7-PEOPLE-2013-IEF
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Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Koordinator
80539 MUNCHEN
Deutschland
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.