Lattice Boltzmann Methode zur Simulation von Erstarrungsphänomenen bei der Herstellung geschäumter Werkstoffe

Geschäumte Materialien weisen aufgrund ihrer zellularen Struktur attraktive Eigenschaften auf und stellen daher eine interessante Materialklasse dar. Schaumbildungstellänomene sind dennoch relativ wenig verstanden and die Schaumherstellung basiert im wesentlich auf dem Prinzip des Ausprobierens.数值模拟产生了新的Wege，在Schaumbildung zu erforschen和daraus erwachsenen Erkenntnisse praktisch umzusetzen之间的Phänomene基础上。Basis für das beantragte Projekt is eine weltweit einzigartige Software auf Grundlage der Lattice Boltzmann（LB）Method zur Simulation von Schaumbildungsvorgängen. Ziel des Projektes ist es es，die vorhandene Methodik und Software weiterzuentwickeln，um Erstarrungscholarnomene während der Schaumbildung erfassen zu können. Dazu muss ein LB Anchorerarbeitet und implementiert韦尔登，der die Wärcheritung und die Erstarrung im entstehenden Schaum berücksichtigt.工作内容包括LB分析方法的设计、随机变量的公式化、相位差的实现等。验证工作包括两个部分，即对金属的积分分析。

Geschäumte Materialien weisen aufgrund ihrer zellularen Struktur attraktive Eigenschaften auf und stellen daher eine interessante Materialklasse dar. Schaumbildungsphänomene sind dennoch relativ wenig verstanden und die Schaumherstellung basiert im wesentlich auf dem Prinzip des Ausprobierens. Die numerische Simulation eröffnet hier neue Wege, grundlegende Phänomene bei der Schaumbildung zu erforschen und die daraus erwachsenen Erkenntnisse praktisch umzusetzen. Basis für das beantragte Projekt ist eine weltweit einzigartige Software auf Grundlage der Lattice Boltzmann (LB) Methode zur Simulation von Schaumbildungsvorgängen. Ziel des Projektes ist es, die vorhandene Methodik und Software weiterzuentwickeln, um Erstarrungsphänomene während der Schaumbildung erfassen zu können. Dazu muss ein LB Ansatz erarbeitet und implementiert werden, der die Wärmeleitung und die Erstarrung im entstehenden Schaum berücksichtigt. Arbeitsinhalte sind daher die Auswahl eines geeigneten LB Ansatzes, die Formulierung der Randbedingungen, die Implementierung des Phasenübergangs, etc. Die Verifikation erfolgt anhand eines Beispiels, dem Integralschaumgießen von Leichtmetallen.