Dissipative Strukturbildung bei exothermen Grenzflächenreaktionen

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Die Bedingungen für das Auftreten hydrodynamischer Instabilitäten sowie die Phänomenologie der dadurch angetriebenen Konvektionsströmungen bei exothermen Grenzflächenreaktionen werden mittels einer gezielten Kombination von numerischer Simulation und Experiment untersucht. Besonderes Gewicht liegt dabei auf dem Studium der Wechselwirkung zwischen chemischer Kinetik und den angetriebenen Konvektionsströmungen. Durch Zugrundelegung der einfachsten realisierbaren Geometrie werden die Experimente einer numerischen Simulation zugänglich gemacht. Das Projekt stellt durch Einbeziehung komplexer Rückkopplungsmechanismen eine konsequente Erweiterung der bisherigen Arbeiten zur Strukturbildung an einfachen Nichtgleichgewichtssystemen dar und schlägt eine Brücke zu technologisch interessanten Anwendungen. Es wird angenommen, daß fluidmechanische Instabilitäten zu einer Anfachung der Reaktionsgeschwindigkeit führen können, die unter bestimmten Bedingungen sicherheitstechnisch relevant ist. Das beantragte Vorhaben leistet einen Beitrag zum grundsätzlichen Verständnis derartiger Effekte.