Das Projekt "Experimentelle Untersuchung und numerische Modellierung der Spanerfassung beim Nutsägen bzw. -fräsen von Holzwerkstoffen als Grundlage für deren Optimierung" wird/wurde gefördert durch: AiF Projekt GmbH / Bundesministerium für Wirtschaft und Energie / IGF-Industrielle Gemeinschaftsforschung über Forschungskuratorium Textil e.V.. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Dresden, Bereich Ingenieurwissenschaften, Institut für Naturstofftechnik, Professur für Holztechnik und Faserwerkstofftechnik.Maschinelle Zerspanungsprozesse von Holz und Holzwerkstoffen führen immer zur Bildung von Span- und Staubpartikeln, die kontinuierlich entfernt werden müssen. Eine unvollständige Erfassung der anfallenden Holzpartikel ist in vielerlei Hinsicht problematisch. Nicht erfasste Partikel erhöhen den Reinigungsaufwand von Maschinen, können den Werkzeugverschleiß erhöhen und in Folgeprozessen zu Qualitätseinbußen oder Maßabweichungen des Werkstückes führen. Die heute verfügbaren Möglichkeiten der numerischen Strömungssimulation zur Auslegung und Optimierung von Spanerfassungselementen werden bisher kaum genutzt, da es sich um einen komplexen Gesamtprozess handelt, für dessen Beschreibung bis heute keine validierten Modelle existieren. Das Forschungsprojekt zielt darauf ab, die heute fehlenden Voraussetzungen für eine computergestützte Auslegung von Spanerfassungselementen zu schaffen. Dies soll durch eine zweckmäßige Kombination experimenteller und numerischer Untersuchungen am Beispiel des Nutsägens mit einer Fokussierung auf die Prozessbereiche Spanemission, Spanflug, Spanerfassung und Spanabtransport erreicht werden. Mit geeigneten Modellen für die einzelnen Teilprozesse sollen bestehende Absauglösungen bezüglich ihres Optimierungspotentials analysiert werden. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, durch die systematischen Untersuchungen eine standardisierte Konstruktionsmethodik abzuleiten, die zu effektiveren und effizienteren Absaugeinrichtungen führt. Das Projekt wird in Kooperation mit dem Institut für Strömungsmechanik der TU Dresden bearbeitet. Die Simulation der Zweiphasenströmung soll mit der kommerziellen Simulationssoft-ware Ansys Fluent realisiert werden. Ausgangsgrößen des Simulationsmodells sind die Partikeltrajektorien, aus denen sich beispielsweise der Erfassungsgrad berechnen lässt. Für die Simulation des Gesamtprozesses wird ein Euler-Lagrange-Ansatz verwendet. Dabei wird die Bewegung einzelner Partikel durch die kontinuierliche Fluidphase verfolgt, um das Gesamtverhalten zu modellieren. Die Strömung des Fluids wird durch die lokal gemittelten Navier-Stokes-Gleichungen beschrieben, die mit traditionellen Ansätzen der numerischen Strömungsmechanik (CFD) gelöst werden können. Bei der Verwendung eines Discrete Phase Models (DPM) werden Partikelwechselwirkungen vernachlässigt, da davon ausgegangen wird, dass die dispergierte Phase nur einen geringen Volumenanteil ( kleiner als 10 %) einnimmt. Dieses Modell hat einen moderaten Ressourcenbedarf für die Berechnung. Bei der Simulation von Kontaktereignissen (z. B. Partikel-Wand-Kontakt) wird die Bewegung diskreter Festkörper in dem Fluid durch die Diskrete-Elemente-Methode (DEM) berechnet, wobei die Newtonschen Bewegungsgleichungen auf jedes Partikel angewendet werden. Die Wechselwirkungen zwischen der Fluidphase und der Feststoffphase werden durch die Verwendung des dritten Newtonschen Gesetzes modelliert. (Text gekürzt)
Das Projekt "Zyklisch-dynamische Eigenschaften von Partikelschäumen (HYSTERESIS)" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Dresden, Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK).Ziel des Vorhabens ist die experimentelle und numerische Untersuchung des mechanischen Verhaltens von Partikelschäumen unter quasi-statischer sowie zyklischer Belastung im Druckbereich. Mit Hilfe eines im Vorhaben zu entwickelnden Prüfstandes zur Durchführung von umgebungsdruckabhängigen Stauchungsversuchen sowie der Anwendung röntgentomografischer Analysen sollen die Wechselwirkungen zwischen Zellgas, Zellstruktur und Grundpolymer einerseits und den zeitabhängigen mechanischen Eigenschaften des Partikelschaums andererseits analysiert werden. Im Mittelpunkt stehen dabei die viskoelastischen Eigenschaften und das Kriechverhalten des Partikelschaums sowie die globalen und lokalen Spannungs-Stauchungs-Verläufe bei wiederholter Be- und Entlastung. Die Analyse der Zellmorphologie bildet die Grundlage für die numerische Simulation der Partikelschäume, wobei zunächst einzelne Be- und Entlastungsschritte unter Berücksichtigung der Zellstruktur, des Zellglases und der Viskoelastizität simuliert werden. Hierdurch sollen insbesondere inelastische Effekte und Instabilitäten auf lokaler Ebene detektiert und deren Auswirkung auf das globale Verhalten identifiziert werden. Die Arbeiten schaffen damit wichtige Grundlagen für ein verbessertes Materialverständnis, das für eine ressourceneffizientere und verlässlichere Auslegung von langzeitbeanspruchten Partikelschaumstrukturen notwendig ist.
Das Projekt "Understanding and physical and numerical modelling of the key process in the near-field, and their coupling, for different host rocks and repository strategies (NF-PRO)" wird/wurde gefördert durch: Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH - Fachbereich Endlagersicherheitsforschung.
Das Projekt "Forschergruppe (FOR) 350: Gefährdungspotential von Abwasser aus undichten Kanälen für Boden und Grundwasser, Teilprojekt: Prozessbasierte Erfassung des Stoffeintrags ins Grundwasser aus Kanalleckagen: Entwicklung eines Expertensystems (alt: Stofftransport und Stoffumsetzungen bei Versickerungen im Nahbereich von Kanalleckagen: Bilanzierung mit Hilfe eines numerischen Modellwerkzeugs)" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Karlsruhe (TH), Institut für Hydromechanik.Ziel des Projekts ist die Erfassung und Bilanzierung der strömungsmechanischen, chemischen und biologischen Prozesse des Stofftransports und der Stoffumsetzung sowie deren Zusammenwirken im Nahbereich von Kanalleckagen. Dazu ist die Anwendung bzw. Weiterentwicklung eines numerischen Modellwerkzeugs notwendig. Die Ermittlung der Parameter sowie die Validierung für das modular aufgebaute Modell erfolgt anhand der Ergebnisse unterschiedlicher Laborexperimente. Am IfH werden Versickerungsexperimente in einer Versuchsrinne zum Wasser- und Stofftransport in der ungesättigten Bodenzone durchgeführt. Die Stoffeigenschaften sowie die chemischen und biochemischen Umsetzungsprozesse bis hin zur Selbstabdichtung der Kanalleckagen ('bio-clogging') werden parallel in Säulenversuchen der Forschungsvorhaben des ISWW, IIBA, IPG, EBI und AGK untersucht. In einem Abwassermodellkanal wird das Zusammenwirken der Einzelprozesse untersucht und mit dem numerischen Modellwerkzeug bilanziert. Die mit dem Modell quantifizierbare Emission aus einer Kanalleckage wird in Zusammenarbeit mit dem Forschungsvorhaben des AGK über einen auf einer einfachen Parametrisierung basierenden Bilanzierungsansatz in eine Immission auf regionaler Skala ins Grundwasser transformiert. Späterer Projekttitel: Prozessbasierte Erfassung des Stoffeintrags ins Grundwasser aus Kanalleckagen: Entwicklung eines Expertensystems
Das Projekt "SO 106 - ATESEPP: FEMILIEU: Eisen im chemischen Milieu der Tiefsee und die Modellierung des chemischen Milieus als Funktion der Milieu-Steuerparameter, SO 106 - ATESEPP: FEMILIEU: Eisen im chemischen Milieu der Tiefsee und die Modellierung des chemischen Milieus als Funktion der Milieu-Steuerparameter" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Kiel, GEOMAR Forschungszentrum für marine Geowissenschaften.FEMILIEU soll das geochemische Milieu im Oberflaechensediment und Bodenwasser des Untersuchungsgebietes vorhersagen fuer die Zeit nach einem technischen Eingriff. Die Vorhersagen betreffen die Redoxzonierung, vor allem die 02-Konzentration, und erfolgen auf der Basis geochemischer Modellierungen. Hierfuer bestimmt FEMILIEU in Zusammenarbeit mit anderen TUSCH-Partnern Milieuparameter sowie Milieu-Kontrollparameter im Porenwasser und in der Festphase der Sedimente. Die Zehrungsraten der fossilen Sedimente fuer 02 und andere EIektronenakzeptoren sind zentraler Parameter der Eisenredoxgeschichte als Funktion der Steuerparameter. Die numerische Modellierung verschiedener Szenarien von technischen Eingriffen in das geochemische System erfolgt auf der Grundlage von Rechenmodulen, welche bei GEOMAR verfuegbar sind und den speziellen Anforderungen von FEMILIEU angepasst werden.
Das Projekt "Numerische Modellierung mikrobiell beeinflusster Stofftransportvorgaenge im Grundwasser" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Kassel, Fachbereich 14 Bauingenieurwesen.
Verschiedene Kenngroessen zur Beschreibung und Analyse der Morphodynamik in der Deutschen Bucht. Die Daten wurden im Rahmen des KFKI-Projekts "Aufbau von integrierten Modellsystemen zur Analyse der langfristigen Morphodynamik in der Deutschen Bucht (AufMod, Laufzeit 2009- 2012)" generiert. Raeumliche Ausdehnung: Kuestenlinie bis 20m Tiefenlinie. Folgende Parameter (klassifizierte Polygone) beziehen sich auf jaehrliche raumzeitlich interpolierte Tiefen ueber den Zeitraum 1982-2012 (raeumliche Aufloesung: 50m): - "Morphological Alteration": Tiefendifferenzen unterschiedlicher Zeitintervallen (1, 5, 10, 30 Jahre). - "Morphological Space": Zmax-Zmin fuer unterschiedliche Zeitintervalle (5, 10, 30 Jahre). - "Morphological Drive": (dZmax/a)max-(dZmin/a)min; Differenz aus maximaler und minimaler jaehrlicher Aenderung fuer unterschiedliche Zeitintervalle (5, 10, 30 Jahre). Folgende Parameter stellen Analysen der Datengrundlage (Datenbankanalyse) der oben genannten Kenngroessen dar (raeumliche Aufloesung: 250m): - "Count Of Datasets": Anzahl an Vermessungsdaten in der Datenbank fuer unterschiedliche Zeitintervalle (5, 10, 30 Jahre). - "Considered Period": Im Betrachtungszeitraum tatsaechlich mit Vermessungsdaten abgebildeter Zeitintervall. - "minT"/"maxT": Datum des fruehesten/spaetesten Datensatz innerhalb des Betrachtungszeitraums. - "mxTdist"/"minTdist"/"meanTdist": groesster / kleinster / mittlerer zeitlicher Abstand zwischen zwei Datensaetzen innerhalb des Betrachtungszeitraums [Dezimaljahr]. - "maxTds"/"mmaxTde": Startdatum / Enddatum des groessten zeitlichen Abstands zwischen zwei Datensaetzen innerhalb des Betrachtungszeitraums.
Raumzeitliche Interpolationen jaehrlicher Tiefen ueber den Zeitraum 1982-2012. Fuer jeden Jahres-Tiefendatensatz sind 2 Parameter zur Vertrauenswuerdigkeit des interpolierten Tiefenwertes angegeben: Confidence und zeitlicher Abstand zur naechst gelegenen Messkampagne. Die Daten wurden im Rahmen des KFKI-Projekts "Aufbau von integrierten Modellsystemen zur Analyse der langfristigen Morphodynamik in der Deutschen Bucht (AufMod, Laufzeit 2009-2012)" generiert. Raeumliche Ausdehnung: Kuestenlinie bis 20m Tiefenlinie. Raeumliche Aufloesung: 50m Raster, Dateiformat: CSV.
Raumzeitliche Interpolationen jaehrlicher Tiefen ueber den Zeitraum 1982-2012. Fuer jeden Jahres-Tiefendatensatz sind 2 Parameter zur Vertrauenswuerdigkeit des interpolierten Tiefenwertes angegeben: Confidence und zeitlicher Abstand zur naechst gelegenen Messkampagne. Die Daten wurden im Rahmen des KFKI-Projekts "Aufbau von integrierten Modellsystemen zur Analyse der langfristigen Morphodynamik in der Deutschen Bucht (AufMod, Laufzeit 2009-2012)" generiert. Raeumliche Ausdehnung: Kuestenlinie bis 20m Tiefenlinie. Raeumliche Aufloesung: 50m Raster, Dateiformat: CSV.
Raumzeitliche Interpolationen jaehrlicher Tiefen ueber den Zeitraum 1982-2012. Fuer jeden Jahres-Tiefendatensatz sind 2 Parameter zur Vertrauenswuerdigkeit des interpolierten Tiefenwertes angegeben: Confidence und zeitlicher Abstand zur naechst gelegenen Messkampagne. Die Daten wurden im Rahmen des KFKI-Projekts "Aufbau von integrierten Modellsystemen zur Analyse der langfristigen Morphodynamik in der Deutschen Bucht (AufMod, Laufzeit 2009-2012)" generiert. Raeumliche Ausdehnung: Kuestenlinie bis 20m Tiefenlinie. Raeumliche Aufloesung: 50m Raster, Dateiformat: CSV.
