FE/MCT: Macroscopic CFD Simulations of Glass-Forming Fluids using Material Laws from Microscopic Theory
FE/MCT: Macroscopic CFD Simulations of Glass-Forming Fluids using Material Laws from Microscopic Theory
批准号:
431117597
负责人:
Professor Dr. Stefan Turek
金额:
$0.0万
依托单位国家:
德国
项目类别:
Research Grants
财政年份:
--
资助国家:
德国
项目状态:
未结题
起止时间:
中文摘要
我们发展了玻璃形成流体流动的多尺度描述。为此,我们将计算流体力学(CFD)模拟与微观理论相结合,给出了强粘弹性流体非线性响应的物质规律(本构方程)。利用瞬态积分(ITT)形式导出了广义Green-Kubo关系,该关系将微观相关函数与远离平衡态的粗粒流体应力张量联系起来。将玻璃化转变(MCT)的模式耦合理论与ITT结合使用,提供了一个微观上合理的封闭材料模型。所得的本构方程具有明显的时程积分特征。为了在Navier-Stokes方程的水平上处理这类积分本构方程,实现了先进的有限元方法(FEM)格式,从而能够解决玻璃成型流体流动中明显的瞬态效应和记忆效应。使用这些工具,我们解决了玻璃在施加载荷下的缓慢变形,以及在不同加工条件下制备材料时产生的非晶软物质材料的历史依赖材料特性的出现。
英文摘要
We develop a multi-scale description of the flow of glass-forming fluids. To this end we combine computational fluid dynamics (CFD) simulations with microscopic theory to provide material laws (constitutive equations) of the nonlinear response of the strongly viscoelastic fluid. The integration-through transients (ITT) formalism is used to derive generalized Green-Kubo relations that link microscopic correlation functions to the coarse-grained fluid stress tensor far from equilibrium. The mode-coupling theory of the glass transition (MCT) is used together with ITT to provide a microscopically justified closed material model. The resulting constitutive equations are characterized by pronounced time-history integrals. Advanced Finite Element method (FEM) schemes are realized in order to deal with such integral constitutive equations on the level of the Navier-Stokes equations, to be able to address the pronounced transients and memory effects in the flow of glass-forming fluids. Using these tools, we address the slow deformation of glasses under applied load and the emergence of history-dependent material properties of amorphous soft-matter materials that arise when the material is prepared under different processing conditions.
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会议论文
Numerical simulation techniques for the efficient and accurate treatment of local fluidic transport processes together with chemical reactions
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批准号:256652799
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项目类别:Priority Programmes
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2014
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负责人:Professor Dr. Stefan Turek
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依托单位:
Fictitious Boundary Methoden für mehrphasige Strömungsprobleme mit Feststoffpartikeln
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批准号:210488515
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项目类别:Research Grants
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2012
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负责人:Professor Dr. Stefan Turek
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依托单位:
Numerical simulation of monodisperse droplet generation in pneumatic extension nozzles
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批准号:121056419
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项目类别:Priority Programmes
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2009
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负责人:Professor Dr. Stefan Turek
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依托单位:
Programmiermodelle und High-Performance Computing für Many-Core Architekturen in der numerischen Simulation
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批准号:20291950
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项目类别:Research Grants
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2006
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负责人:Professor Dr. Stefan Turek
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依托单位:
Numerik für mehrphasige Strömungen mit Feststoffpartikeln
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批准号:36412424
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项目类别:Research Grants
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2006
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负责人:Professor Dr. Stefan Turek
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依托单位:
Efficient solvers for generalized incompressible flow problems with special emphasis on pressure Schur complement techniques for linearized Navier-Stokes equations and extensions
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批准号:19206589
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项目类别:Research Grants
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2005
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负责人:Professor Dr. Stefan Turek
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依托单位:
Herleitung, Analyse und Realisierung von numerischen Diskretisierungstechniken und effizienten Lösern für Lattice Boltzmann Methoden
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批准号:5444238
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项目类别:Research Grants
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2005
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负责人:Professor Dr. Stefan Turek
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依托单位:
Effiziente numerische Simulation zyklisch betriebener instationärer Festbettprozesse unter besonderer Berücksichtigung steiler und schockartiger Fronten sowie direkte Berechnung zyklisch stationärer Zustände
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批准号:5433170
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项目类别:Research Grants
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2004
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负责人:Professor Dr. Stefan Turek
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依托单位:
Monolithische ALE-FEM Techniken für Fluid-Struktur-Wechselwirkungen
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批准号:5391522
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项目类别:Research Units
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2003
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负责人:Professor Dr. Stefan Turek
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依托单位:
Realisierung von robusten Diskretisierungen, schnellen Lösern und effizienten Datenstrukturen für Probleme mit Fluid-Struktur-Wechselwirkung
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批准号:5303006
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项目类别:Research Grants
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2001
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负责人:Professor Dr. Stefan Turek
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依托单位:
Analysis and postprocessing of space-time compressed flow computations
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批准号:5330368
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项目类别:Priority Programmes
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2001
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负责人:Professor Dr. Stefan Turek
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依托单位:
Effiziente numerische Simulation der Fließvorgänge granularer Medien auf der Basis von kontinuumsmechanischen Stoffmodellen im Vergleich mit Diskrete-Elemente-Simulationen
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批准号:5285764
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项目类别:Research Grants
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2000
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负责人:Professor Dr. Stefan Turek
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依托单位:
Konzepte und Realisierung von Adaptivität, Fehlerkontrolle und schnellen Lösern bei FEM-Diskretisierungen unter besonderer Berücksichtigung von moderner Prozessorarchitektur
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批准号:5235392
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项目类别:Research Grants
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2000
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负责人:Professor Dr. Stefan Turek
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依托单位:
Herleitung und Realisierung von FEM-Diskretisierungen und Mehrgitter-Lösern zur effizienten numerischen Simulation von mehrphasigen Strömungen in Blasensäulenreaktoren
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批准号:5253786
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项目类别:Research Grants
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2000
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负责人:Professor Dr. Stefan Turek
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依托单位:
国内基金
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“补肾健脾,化痰通络”法调控PI3K/Akt/MCT1介导的乳酸转运改善血管性痴呆的机制研究
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批准号:JCZRLH202600974
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2026
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负责人:
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依托单位:
乳酸化 MCT4 重塑肿瘤微环境促进 DLBCL 耐药及靶向策略研究
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批准号:2026JJ30158
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2026
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负责人:周辉
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依托单位:
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批准号:2026JJ80478
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项目类别:省市级项目
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批准年份:2026
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负责人:黄小阳
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依托单位:
基于“阳主阴从”理论探究温阳解毒化瘀方调控MCT4-H3K18la-M2巨噬细胞极化信号轴重构ACLF免疫平衡的分子机制
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批准号:2026JJ60094
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项目类别:省市级项目
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批准年份:2026
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负责人:张彧
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依托单位:
阴茎癌乳酸堆积微环境中MCT4+CAF诱导
CD8+T细胞凋亡机制研究
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批准号:
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项目类别:省市级项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:2025
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负责人:李再尚
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依托单位:
MCT2介导YAP1乳酸化促进PD-L1表达及结直肠癌免疫逃逸的机制研究
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批准号:82504155
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项目类别:青年科学基金项目(C类)
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资助金额:30.00万元
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批准年份:2025
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负责人:李佩思
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MCT2-embigin在肿瘤代谢调控中的结构基础与靶向抑制剂筛选
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批准号:82504854
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项目类别:青年科学基金项目(C类)
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资助金额:30.00万元
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批准年份:2025
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负责人:徐冰红
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依托单位:
血管衰老发病新机制:MCT1介导血管平
滑肌细胞EHD2乳酸化修饰导致血管舒缩
功能障碍
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批准号:
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项目类别:省市级项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:2025
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负责人:范刚
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依托单位:
LncRNA-SNHG5通过MCT1/PPARα乳酸化调控脂质代谢重编程促进非酒精性脂肪肝的机制研究
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批准号:
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项目类别:省市级项目
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批准年份:2025
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负责人:郑建建
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依托单位:
MCT2/MCT4调控星形胶质细胞—神经元乳酸稳态在CPR后的神经功能保护作用
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批准号:82502673
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项目类别:青年科学基金项目(C类)
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资助金额:30.00万元
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批准年份:2025
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负责人:徐孟达
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依托单位: