Schaummodellierung in CFD

Die Entstehung von Schäumen spielt bei biologischen Prozessen eine Rolle und soll vermieden werden.Im Rahmen des Projektes soll ein vereinfachtes Computational Fluid Dynamics (CFD) Modell entwickelt werden, welches generell eine Schaumschicht in der CFD mitberücksichtigen kann. Hierbei wurde sich auf ein drei-fluid bzw. vier-fluid Modell geeinigt, welches die Flüssigkeit, die Gasphase (aufsteigende Gasblasen), die Schaumphase sowie die oberhalb des Schaumes befindliche Luft mit einbezieht. Eine Entstehung des Schaumes soll durch einen „Stoffübergang“ von Gas zu Schaumphase sowie die Schaumreduzierung durch einen „Stoffübergang“ von Schaum zu Gasphase abgebildet werden. Verschiedene Übergangsraten sollen getestet werden. Ziel der Arbeit ist es, ein Modellframework zur Beschreibung einer Schaumschicht/Schaumentstehung für die Computational Fluid Dynamics (CFD) zu entwickeln.