Adaptive und parallele Simulation von Mehrphasenströmungen auf hierarchischen Gittern mit der Lattice-Boltzmann Methode

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In diesem Forschungsvorhaben sollen Methoden für die Computersimulation von Mehrphasenströmungen in komplexen Geometrien basierend auf neuartigen physikalischen Modellen entwickelt werden. Langfristiges Ziel ist, Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit denen instationäre Strömungen von FlüssigkeitsGas-Gemischen mit großen Dichteunterschieden in hochkomplexen, dreidimensionalen Strukturen simuliert werden können. Dazu soll die Lattice-Boltzmann-Methode weiterentwickelt werden, die für die betrachtete Problemklasse als besonders vorteilhaft angesehen wird. Dies schließt die Erprobung neuer Modellierungskonzepte für Interface-Probleme sowie eine parallele Implementation in einem modularen und praxistauglichen Softwaretool für inhomogene, räumliche, baumstrukturierte kartesische Gitter mit einer a priori Gitterverfeinerung ein.