Strömung Nicht-Newtonscher Fluide in porösen Feststoffmatrizen

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In dem geplanten Vorhaben soll die Strömung Nicht-Newtonscher Fluide in porösen Feststoffmatrizen, unter besonderer Anwendung auf Filtrationsvorgänge, untersucht und mit dem Durchströmungsverhalten eines Newton-Fluids verglichen werden. Gegenstand der Untersuchungen ist, im Inneren der Matrix Strömungsfelder zu bestimmen, während der Durchströmung in der Packung verbleibenden Totvolumina (beispielsweise aufgrund der Existenz einer Fließgrenze) zu detektieren, Dispersionsvorgänge zu beobachten und Dispersionskoeffizienten zu bestimmen. Insbesondere sollen Korrelationen zwischen rheologischen Eigenschaften des Fluids (nichtlineares Fließen, Dehneigenschaften, usw.) und den genannten Größen erarbeitet werden. Als Meßmethode zur Bestimmung der Geschindigkeitsfelder sollen Flußmeßsequenzen verwendet werden, die auf einem Phasenkodierungsexperiment beruhen (Callaghan 1991; Laukamper et al. 97a,b). In einer späteren Antragsphase sollen zusätzlich nichtnewton'sche Suspensionen und Zwei-Fluide-Gemische untersucht werden, und das Mischungsverhalten in der Matrix sowie eine mögliche Ablagerung der dispersen Phase im Feststoffgerüst quantifiziert werden.