Descripción del proyecto
Modelos multiescala que permiten ver el bosque mirando los árboles
Desde los satélites en el espacio hasta los procesos avanzados de recubrimiento y los dispositivos nanofluídicos, los flujos de fluidos y plasmas son de suma importancia en múltiples niveles. La condición específica del flujo no equilibrado es particularmente importante, dado que puede dar lugar a resultados inesperados e indeseados, aunque es difícil de describir matemáticamente. En el proyecto MEDUSA, financiado con fondos europeos, se investiga lo que ocurre en los fluidos y plasmas, y cómo afectan a otros materiales, ya sea en volúmenes y sistemas microscópicos o en los que se pueden observar con telescopios. El equipo aprovecha la cada vez mayor capacidad informática para desarrollar novedosos modelos multiescala de flujo de fluidos y plasma basados en la dinámica de las partículas en su interior.
Objetivo
In the last decades, non-equilibrium effects in fluid and plasma dynamics have become the major topic for the understanding of the physics behind many applications and important industrial fields.
These applications include mirco- and nano-technologies along with plasma-based coating processes of nano device fabrication itself, where small dimensions lead to non-eq. effects.
But the applications range right up to other key areas, e.g. re-entry flows and flows around satellites, where rarefied gas and high velocities cause non-equilibrium. Furthermore, continuing miniaturization and increase of process energies will lead to non-eq. effects within technologies in the near future e.g. micro- and nano-fabrication, next-generation lithography or various space systems such as electric propulsion or actively electrodynamically shielded re-entry.
At the moment, non-eq. is still a perturbing phenomenon, because experimental measurements are complicated and simulation tools are only available for specialised problems due to the complexity.
The objective is to progress toward particle-based multiscale methods for thermo-chemical non-eq. gas and plasma flows allowing for the first time simulations of the whole range of high-tech applications and maintaining the competitiveness of European future industry.
As the availability of computational resources increases with decreasing prices, particle methods have become a novel attractive, accurate and elegant numerical tool.
This project will connect competences in physics, mathematics, chemistry and computational science and extend the open-source code platform PICLas, resulting in a direct benefit for the simulation community. Finally, as a main contributor in the field of particle-based fluid dynamics and the main developer of PICLas, I am confident to establish these novel methods as the state-of-the-art in research and academia as well as to enable their utilization in industrial applications.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
Para utilizar esta función, debe iniciar sesión o registrarse
Programa(s)
Régimen de financiación
ERC-STG - Starting GrantInstitución de acogida
70174 Stuttgart
Alemania