In this „Forschungsseminar“ the state-of-art of selected current aspects of wetting processes of liquids on surfaces (solid, viscoelastic, or liquid) should be evaluated and determined. The goal of the subsequent workshop is to obtain a complete pic-ture of the addressed aspects allowing for a critical evaluation and discussion.

Institutes (Fachgebiete): NMF (Prof. Steffen Hardt) & EIP (Dr. Elmar Bonaccurso)

Registration (Anmeldung): till January 31st 2012 per email or phone

Start (Beginn): February 2012

Workload (Umfang): 4 CP (2 – 4 months)

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SoSe 2012

Mathematische Modellierung fluider Grenzflächen

Lehrende: Prof. Dr. rer. nat. Dieter Bothe

Veranstaltungsart: Vorlesung und Übung

Orga-Einheit: FB04 Mathematik

Anzeige im Stundenplan: 04-00-0286-vu

Fach:

Anrechenbar für:

Semesterwochenstunden: 3

Credits: 4,5

Unterrichtssprache: Deutsch

Min. | max. Teilnehmerzahl: – | -

Lehrinhalte:

Analysis: Grundlagen des Calculus auf Flächen; zweiphasige Transport-Theoreme; Transporttheoreme für bewegte Flächenstücke; einige Grundlagen zur Analysis quasilinearer freier Randwertprobleme. Modellierung: zweiphasige Erhaltungsgleichungen für Masse, Impuls und Stoffmenge in integraler Form; lokale Formulierung mittels Sprungbedingungen am Interface; Modellierung von Grenzflächenspannung, Stoffübergang sowie Ad- und Desorptionsvorgängen. Numerik: Prinzipielle numerische Zugänge für zweiphasige Strömungen wie Front-Tracking, Level Set, Volume of Fluid (VOF); Diskretisierung von VOF mittels Finite Volumen; Interface Rekonstruktion, Behandlung der Grenzflächenspannung.

Literatur:

• R. Aris: Vectors, Tensors and the Basic Equations of Fluid Dynamics, Dover 1962.
• J.C. Slattery, L. Sagis, E.-S. Oh: Interfacial Transport Phenomena (2nd ed.), Springer 2006.
• D.A. Edwards, H. Brenner, D.T. Wasan: Interfacial Transport Processes and Rheology, Butterworth-Heinemann 1991.

Termine:

• 20.04.2012 ab 13:30 Uhr Petersenstrasse 32 L1/08 Raum 4
• 26.04.2012 ab 14:30 Uhr Petersenstrasse 32 L1/08 Raum 4
• 04.05.2012 ab 13:30 Uhr Petersenstrasse 32 L1/08 Raum 4
• 08.05.2012 ab 11:00 Uhr Petersenstrasse 32 L1/08 Raum 4
• 15.05.2012 ab 10:00 Uhr Petersenstrasse 32 L1/08 Raum 4
• 25.05.2012 ab 13:00 Uhr Petersenstrasse 32 L1/08 Raum 4
• 01.06.2012 ab 13:00 Uhr Petersenstrasse 32 L1/08 Raum 4
• 08.06.2012 ab 13:00 Uhr Petersenstrasse 32 L1/08 Raum 4
• 19.06.2012 ab 11:00 Uhr Petersenstrasse 32 L1/08 Raum 4
• 26.06.2012 ab 11:00 Uhr Petersenstrasse 32 L1/08 Raum 4
• 03.07.2012 ab 11:00 Uhr Petersenstrasse 32 L1/08 Raum 4

Voraussetzungen:

Analysis I/II/III oder vergleichbare Vorkenntnisse

Lehrinhalte:

- das Experiment zur Lösung strömungsmechanischer Fragestellungen
- Einführung der gängigsten Messmethoden
- Grundlagen der Signal- und Datenverarbeitung

Organisatorisches:

Wintersemester
Vorlesung: Mi. 13:30 -- 15:10 Uhr, ab 20.10.2010
Raum L1|01 R. 24K, Petersenstr. 30

Vorlesungsskript:

Unterlagen zur Vorlesung sind für registrierte Benutzer in TUCan verfügbar.

Summer Semester

In the summer semester 2011 the research seminar on flow control will be held again.

• Forschungsseminar Flow Control

Download CSI Tex Vorlage für Abschlussarbeiten

Download CSI Vorlage Power Point Präsentationen

Vorlesung „Nano- und Mikrofluidik 2“

Lehrinhalte:

1. Gaskinetik
2. Grenzflächenströmungen
3. Partikelströmungen
4. Dispensiersysteme
5. Kühlsysteme
6. Tropfenmanipulation
7. Partikeltrennung

Link zum Vorlesungsverzeichnis

• Physikalische Chemie I (B.PC1)

SS 10

• Physikalische Chemie II (B.PC2)

WS 10/11

• Physikalische Chemie III (B.PC3)

SS 11

• Computeranwendungen in der Chemie (B.COM)

Introduction to programming (C++) and Linux operating systems. Fundamentals of quantum chemical methods, molecular simulations: molecular dynamics (MD) and Monte Carlo (MC) methods. Practical exercises.

SS 09

• Statistische Thermodynamik (M.PC6)

Classical statistical mechanics. Intermolecular interactions. Statistical mechanics of liquids: Distribution function theories for liquids, molecular theory of solutions, time correlation function formalism, transport coefficients.

• Theoretische Chemie (M.PC7)

Advanced molecular simulations: molecular dynamics (MD) and Monte Carlo (MC) methods. Time correlation function formalism, transport coefficients, Onsager regression hypothesis, Mass/energy/momentum transport with non-equilibrium and equilibrium simulation techniques, free-energy calculations, multiscale simulation methods, systematic coarse-graining methods.

WS 09/10

• Physikalische Chemie der weiche Materie (M.PC10)

Polymere: Klassen und Eigenschaften von Polymeren, technische Verwendung, Polymere in Lösung, Eigenschaften von Polymerschmelzen, statistische Mechanik von Polymeren.

Kolloide: Stabilisierung von Kolloiden sowie deren Lösungseigenschaften, Phasenübergänge, Dynamik.

Tenside: Eigenschaften von Tensiden, Phasenübergänge, Morphologie.

Weiche Grenzflächen: Adsorption an Grenzflächen, Benetzung von Grenzflächen.

Methodik: Streumethoden, Rheologie, Computersimulation.

SS 09