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LWI HYKU | Küstenschutz im Klimawandel: Innovative Dünen-Deich-Lösungen

[Abu Wibau, Abu Umnawi, Abu Umwelt, Abu Bau, Arch Publikationen, Abu Aktuelles]

Europäisches Forschungsprojekt „DuneFront“ mit TU Braunschweig zur Anpassung an den steigenden Meeresspiegel

Durch den sich beschleunigenden Klimawandel und den Anstieg des Meeresspiegels sind die Küstenregionen einer nie dagewesenen Bedrohung ausgesetzt. Traditionelle Methoden des Küstenschutzes müssen weiterentwickelt werden, um den Herausforderungen des 21. Jahrhunderts zu begegnen. Hier setzt die Dünen-Deich-Lösung an: ein hybrider, naturbasierter Ansatz, der natürliche Dünen mit künstlichen Deichen kombiniert, um einen widerstandsfähigen, anpassungsfähigen und nachhaltigen Küstenschutz zu bieten. Das kürzlich gestartete europäische Forschungsprojekt „DuneFront“ soll dazu beitragen, diesen naturnahen Küstenschutz voranzutreiben. Auch die Technische Universität Braunschweig ist daran beteiligt.

Herkömmliche Küstenschutzsysteme wie Deiche, Deckwerke und Ufermauern erweisen sich angesichts der wachsenden Bedrohung durch den Klimawandel zunehmend als zu wenig weitblickend. Steigende Meeresspiegel, stärkere Stürme und eine beschleunigte Küstenerosion erfordern anpassungsfähigere, zukunftsweisende Lösungen wie die Dünen-Deich-Lösung. Ein Hybridsystem, das die natürliche Pufferwirkung von Sanddünen mit der Stärke von künstlich errichteten Deichen kombiniert.

Dieser Ansatz soll dazu beitragen, widerstandfähige Küsten zu schaffen, die sich an den Anstieg der Meeresspiegel anpassen. Bei diesem nachhaltigen Küstenschutz spielt die Natur eine Schlüsselrolle beim Schutz der Küsten vor extremen Wetterereignissen und unterstützt gleichzeitig die lokalen Ökosysteme. In ganz Europa setzen Regionen, die von den Auswirkungen des Meeresspiegelanstiegs betroffen sind, auf hybride, naturbasierte Lösungen, da sie einen langfristigen Schutz mit geringeren ökologischen Nachteilen bieten als herkömmliche starre Infrastrukturen.

„DuneFront“: Ein europäisches Forschungsprojekt, das den Weg weist

Das europäische Verbundforschungsprojekt „DuneFront“ zielt darauf ab, die sogenannten Dünen-Deich-Systeme besser zu verstehen und die Umsetzung von Lösungen für Dünen voranzutreiben. „DuneFront“ bringt Expertinnen und Experten führender europäischer Forschungsinstitute zusammen. Gemeinsam werden sie die Hybridsysteme unter realen Bedingungen testen und weiterentwickeln.

Professor Nils Goseberg, Leiter des beteiligten Leichtweiß-Instituts für Wasserbau der TU Braunschweig erklärt: „Die Nutzung natürlicher Prozesse wie des windgetriebenen Sandtransports zur Nährung der Dünen im Sommer für den Aufbau von Weißdünen zum Schutz vor Sturmfluten und hohem Seegang im Winter ist eine kluge, nachhaltige und naturverträgliche Lösung. Sie verfolgt den Ansatz ‚mit der Natur und nicht dagegen‘“. Dr. Oliver Lojek, Teilprojektleiter im „DuneFronts“-Projekt ergänzt: „Unsere experimentellen Forschungsaktivitäten und die Entwicklung von Simulationsmethoden werden helfen, die Dünen-Deich-Kombinationen besser prognostizierbar zu machen. Damit können der Planungspraxis direkte Werkzeuge an die Hand gegeben werden.“

„DuneFront“ sammelt und bewertet Daten aus zwölf verschiedenen bestehenden Dünen-Deich-Systemen in sechs verschiedenen Ländern. Das Projekt soll wertvolle Daten und Erkenntnisse liefern, die in die nationale und regionale Politik einfließen und sicherstellen, dass der künftige Küstenschutz sowohl wirksam als auch nachhaltig ist.

Dünenmodelle im Wellenkanal

Im Rahmen von „DuneFront“ entwickelt das Leichtweiß-Institut für Wasserbau an der TU Braunschweig aus diesen Daten numerische Modelle europäischer Standorte und untersucht Erosions- und Wachstumsprozesse unter verschiedenen Randbedingungen und möglichen zukünftigen Klimaszenarien. Ziel der Forschung ist es, standortspezifische Stärken zu identifizieren, um mögliche Transferfunktionen in ganz Europa herauszufiltern. Damit soll die natürliche Widerstandsfähigkeit von Dünen-Deich-Hybridsystemen verbessert und diese fit(ter) für die Herausforderungen des Klimawandels gemacht werden.

Darüber hinaus wird das Leichtweiß-Institut umfangreiche physikalische Experimente durchführen. Für diese Versuche werden in Zusammenarbeit mit der Technischen Universität Berlin Dünenmodelle im Maßstab 1:5 erstellt. Ergänzt werden die Experimente durch weitere Laborkampagnen an der Universität Gent und Flanders Hydraulic sowie an der Technischen Universität Delft. In Braunschweig kultivieren die Wissenschaftler*innen auf den Dünenmodellen über einen längeren Zeitraum lebende Dünenvegetation. Diese Dünenmodelle werden dann in einem 90 Meter langen Wellenkanal des Instituts installiert und Sturmflutbedingungen ausgesetzt, um ihr Erosionsverhalten zu beobachten und zu bewerten. Ziel dieser komplexen Versuchsreihe ist es, das Wissen über mögliche erosionsmindernde Effekte der Vegetation zu vertiefen. Die Labordaten dienen als Grundlage für die Verfeinerung und Weiterentwicklung numerischer Modelle für die Demonstrationsstandorte in ganz Europa.

Ausweitung der Nutzung von Dünen-Deich-Systemen in ganz Europa

Während Küstennationen wie die Niederlande seit langem Vorreiter beim Küstenschutz sind und bereits erste Erfahrungen mit Dünen-Deich-Lösungen gesammelt haben, gewinnt diese Lösung nun in vielen Teilen Europas an Bedeutung. Die Niederlande, aber auch Länder wie Deutschland, Schweden, Dänemark, Belgien, Frankreich und Portugal erforschen diesen hybriden Ansatz jetzt konzertiert gemeinsam und wenden ihn auf gefährdete nationale Küstengebiete an.

Hintergrund: Wie funktionieren die Dünen-Deich-Lösungen?

Das Prinzip der Dünen-Deich-Systeme ist einfach, aber effektiv. Natürliche Dünen dienen als erste Verteidigungslinie, indem sie die Energie von Sturmfluten, hohen Wasserständen und Wellen absorbieren. Hinter diesen Dünen bieten bereits bestehende künstliche Deiche zusätzlichen Schutz, so dass auch bei extremen Wetterereignissen die Gebiete im Landesinneren sicher bleiben. Dieser zweistufige Ansatz maximiert die Widerstandsfähigkeit und nutzt die Stärken der Natur und der menschlichen Ingenieurleistung.

Außerdem sind diese Systeme so konzipiert, dass sie sich selbst erhalten. Dünen können entstehen, wenn die Vegetation den vom Wind verwehten Sand auffängt. Diese Vegetation hält nicht nur den Sand im System und verhindert so die Erosion, sondern sorgt auch für eine effiziente, natürliche Regeneration nach Sturmfluten. Im Laufe der Zeit verbessern diese natürlichen Prozesse die Küstenschutzfunktion der Dünen. Anders als bei konventionellen Deichen, die bei steigendem Meeresspiegel oft kostspielig nachgerüstet werden müssen, fallen so weniger laufende Wartungs- und Reparaturarbeiten an.

Ein Beispiel dafür ist die natürliche Graudüne „Maleens Knoll“ in Sankt Peter-Ording. Sie dient auf einer Länge von 1,4 Kilometern als Sturmflutschutz und ist seitlich mit Deichen verbunden. Dem Dünen-im-Deich-System vorgelagert ist eine breite Salzwiesenlagune, die seeseitig von einer ausgedehnten weißen Dünenkette begrenzt wird. Diese bildet einen weiteren natürlichen Sturmflutschutz in Form einer ersten Verteidigungslinie und geht zur Nordsee hin in einen flachen, fast zwei Kilometer breiten weißen Strand über. Seit 1986 wächst die etwa zehn Kilometer lange Dünenkette durch Windtransport von Sedimenten und Dünenvegetation und erreicht an den meisten Stellen bereits eine beachtliche Höhe von 11,5 Metern über dem Meeresspiegel.

Projektdaten

Das Forschungsprojekt „DuneFront“ wird von der Europäischen Union im Rahmen des Horizon Europe-Programms über vier Jahre mit rund fünf Millionen Euro gefördert. Das Forschungskonsortium besteht aus 18 europäischen Partnern. Neben der TU Braunschweig sind beteiligt: Universiteit Gent, Katholieke Universiteit Leuven, Vlaams Instituut voor de Zee, Eigen Vermogen Flanders Hydraulics, Agentschap voor Maritieme Dienstverlening en Kust, Jan De Nul nv, Dredging International nv, Universidade do Porto, Université de Bordeaux, Université de Perpignan, Université du Littoral Côte d'Opale, Technische Universiteit Delft, Universiteit Utrecht, Stichting Deltares, Lunds Universitet, Texas A&M University System, Technische Universität Berlin.

Link:

https://dunefront.eu/

https://www.tu-braunschweig.de/lwi/hyku/forschung/projekte/dunefront

Kontakt:

Prof. Dr.-Ing. Nils Goseberg
Technische Universität Braunschweig
Leichtweiß-Institut für Wasserbau
Abteilung Hydromechanik, Küsteningenieurwesen und Seebau
Beethovenstraße 51a
38106 Braunschweig
Tel.: +49 531 391-3930
E-Mail: n.goseberg(at)tu-braunschweig.de
www.tu-braunschweig.de/lwi/hyku

Dr.-Ing. Oliver Lojek
Leichtweiß-Institut für Wasserbau
Tel.: +49 531 391-7923
E-Mail: o.lojek(at)tu-braunschweig.de

Constantin Schweiger
Leichtweiß-Institut für Wasserbau
E-Mail: c.schweiger(at)tu-braunschweig.de
www.tu-braunschweig.de/lwi/hyku

Presseinformation aus dem MAGAZIN der TU Braunschweig

Nächstes ISM-Seminar, Zachary Jones: "A Saddle Point Algorithm for Inequality Constrained Stochastic Multi-Objective Optimization Problem" am 4. Juli um 11:00 Uhr

Wir freuen uns, für das nächste Seminar Zachary Jones, M.Sc., Doktorand am INRIA in Palaiseu in Frankreich, begrüßen zu drüfen. Seinen spannenden Vortrag über seine Arbeit können Sie am 4. Juli um 11:00 Uhr im Vorlesungssaal 003 am ISM (Hermann-Blenk-Str. 37, Braunschweig) verfolgen.

Abstract:

Der Fokus liegt auf dem Finden von Punktlösungen eines stochastischen Multi-Objektiv-Optimierungsproblems mit Ungleichungsnebenbedingungen. In diesem Zusammenhang haben wir weder direkten Zugang zu analytischen Ausdrücken der Zielfunktionen, der Nebenbedingungen noch ihrer jeweiligen Gradienten, sondern lediglich Zugriff auf Realisierungen dieser stochastischen Größen. Dadurch wird es schwieriger zu prüfen, ob ein gegebener Designpunkt die gestellten Bedingungen erfüllt. Zudem verändert die Hinzunahme von Ungleichungsnebenbedingungen die Gestalt der Pareto-Menge, was den Optimierungsprozess weiter verkompliziert.

Zur Lösung des Problems wird ein Sattelpunkts-Algorithmus auf Basis stochastischer Approximation vorgeschlagen. In jeder Iteration wird zunächst einen Lagrange-Multiplikator aktualisiert und anschließend im Designraum einen Schritt unter Verwendung des entschärften stochastischen Multigradienten – einer auf den stochastischen Mehrziel-Fall verallgemeinerten Abstiegsrichtung - durchgeführt. Anschließend wird ein Konvergenzbeweis für unseren Ansatz im diskreten Zeitbereich mithilfe einer maßgeschneiderten Lyapunov-Funktion erbracht.

Biografie von Zachary Jones, M.Sc.:

Zachary Jones ist Doktorand in Platon-Team des Inria Saclay Center und Mitglied des Zentrums für angewandte Mathematik an der École Polytechnique. Er stammt aus den USA und hat zunächst seinen Bachelorabschluss in Physik an der Queen Mary University in London absolviert. Für seinen Master in Statistik wechselte er an die KU Leuven nach Belgien. Bei seiner Forschung am Inria beschäftigt er sich hauptsächlich mit stochastischen Multizielmethoden, die auch der Kern seiner Doktorarbeit sind.

Neue Vorlesung im SoSe '25: Biological Fluid Dynamics

Das Instititut für Strömungsmechanik bietet im Sommersemester 2025 die neue Vorlesung "Biological Fluid Dynamics" an.

Kurzbeschreibung:
We seek motivated students from a broad range of disciplines eager to join us in this
inaugural course at TU Braunschweig. We will study topics that cross traditional
boundaries, and therefore look forward to the participation of students from STEM
fields ranging from Biology, Chemistry, Engineering, Medicine, Physics, to name but
a few. Via active participation in this course students will, for instance, be able to:
• Conduct analysis and/or design optimization through the lens of Evolution, and subsequently perform validation against theory (or experiment);
• Understand and manipulate the governing equations for unsteady flows across a broad range of scales, e.g. from cellular motility to bio-propulsion;
• Solve problems relating to pulsatile internal flows (with e.g. curvature, bifurcations) as well as to unsteady aerodynamics/hydrodynamics; and
• Apply qualitative and quantitative reasoning to support real-world biomedical or biologically-inspired designs (e.g. biomedical devices, physiological mechanisms, imaging techniques and autonomous robots).

Lehrender: Prof. Dr.-Ing. David E. Rival
Sprache: Englisch
Wann: Dienstag, 9:45-12:15 (VL) & 11:30-12:15 (Übung)
Wo: SN 19.3 (Altgebäude, TU Braunschweig)
Erste Vorlesung am: Dienstag, 22.04.2025
Lehrmaterial: Rival, D., 2022, Biological and Bio-Inspired Fluid Dynamics – Theory and Application, Springer-Nature

Mehr Informationen: stud.ip

Nächstes ISM-Seminar, Prof. Hirotaka Sakaue: "Temperatur- und Phasenmessungen mittels Lumineszenzbildgebung" am 28. Februar um 14:00 Uhr

Wir freuen uns, unser nächstes Seminar ankündigen zu können, bei dem Prof. Hirotaka Sakaue, außerordentlicher Professor am Fachbereich Luft- und Raumfahrt und Maschinenbau der University of Notre Dame, seine Arbeit zur Luminiszenz-Bildgebung zur Messung von Temperatur und Phase in unterkühlten Tröpfchen vorstellen wird. Kommen Sie am 28. Februar um 14:00 Uhr in den Hörsaal 003 des ISM (Hermann-Blenk-Str. 37, Braunschweig) und erleben Sie einen spannenden Vortrag über seine Forschung.

Abstract:

Es wird ein Lumineszenz-Imaging zur Messung der räumlich-zeitlichen Temperatur von unterkühltem Wasser im Vereisungsprozess vorgestellt. Sie kann zur Identifizierung der Wasser/Eis-Phase bei Vereisungsstudien verwendet werden. Die Präsentation konzentriert sich auf das grundlegende Prinzip der Lumineszenzbildgebung und ihre Merkmale. Neben dem Lumineszenz-Imaging für Vereisungsstudien werden auch aktuelle Studien zur Flugzeugvereisung vorgestellt. Dabei handelt es sich um eine Studie zum Tropfenaufprall und eine eisabweisende Beschichtung zur Verhinderung von Eisbildung.

Biografie von Prof. Hirotaka Sakaue:

Dr. Hirotaka Sakaue ist außerordentlicher Professor an der Abteilung für Luft- und Raumfahrt und Maschinenbau der Universität von Notre Dame. Bevor er nach Notre Dame kam, war er über zehn Jahre als Forscher bei der Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) tätig. Er erwarb 1996 seinen BS in Biomolekulartechnik am Tokyo Institute of Technology, Japan, und 1999 bzw. 2003 seinen MS und PhD in Luft- und Raumfahrttechnik an der Purdue University.

Nächstes ISM-Seminar, Francesco Caccia, M.Sc.: "Stromröhren- und Stokes-Zahl-Effekte in 2D- und 3D-Simulationen von Partikeldynamiken in axialen Rotorströmungen für Eisanwendungen" am 24. Februar um 14:00 Uhr

Wir freuen uns, unser nächstes Seminar anzukündigen, in dem Francesco Caccia, M.Sc., sprechen wird. Francesco schließt derzeit seine Doktorarbeit am Department of Aerospace Science and Technology des Politecnico di Milano ab. Seien Sie am 24. Februar um 14:00 Uhr im Hörsaal 003 des ISM (Hermann-Blenk-Str. 37, Braunschweig) dabei für einen spannenden Vortrag über seine Forschung und die bedeutenden Implikationen für Vereisungssimulationen und Eisschutzsysteme.

Wir freuen uns darauf, Sie bei dieser informativen Sitzung zu sehen!

Abstract:
Für hochpräzise, mehrstufige Vereisungssimulationen oder beim Entwurf effektiver Eisschutzsysteme für dreidimensionale Geometrien sind erhebliche Rechenressourcen erforderlich. Ein effizienterer Ansatz, insbesondere für schlanke Rotorblätter, wie sie bei Propellern, Windturbinen und Hubschraubern zu finden sind, besteht darin, die Vereisung an isolierten Abschnitten statt am gesamten Blatt zu analysieren. In solchen Abschnittssimulationen müssen die relative Geschwindigkeit und der Anstellwinkel angegeben werden. Für kleinere Partikel können weniger präzise aerodynamische Modelle verwendet werden, um die induzierten Geschwindigkeiten zu berechnen. Für größere Tropfen kann die geometrische Geschwindigkeit angewendet werden, ohne die Induktionseffekte zu berücksichtigen. In diesem Seminar wird das Verhalten von Tropfen in 2D- und 3D-Simulationen gezeigt und charakterisiert. Für Tropfen mit einer kleinen Stokes-Zahl (Stk≪1) sind genaue Vorhersagen zur Auffang-Effizienz notwendig, die einen korrekten aerodynamischen Anstellwinkel erfordern. Wenn Stk≫1 wird, werden die Tropfenbahnen ballistisch, was zu zwei verschiedenen Grenzfällen führt - einem, der durch den aerodynamischen Anstellwinkel und einen anderen, der durch den geometrischen Anstellwinkel bestimmt wird. Die vollständige 3D-Lösung liegt zwischen diesen Grenzen und kann potenziell im ballistischen Regime bei einer anderen Stokes-Zahl erreicht werden. Der Anstellwinkel des Partikels wird in der Strömungsröhre stromaufwärts der Rotorplatte bestimmt, wo die zeitliche Skala der Flüssigkeit erheblich größer ist als die der Blattsektion. Um eine ballistische Trajektorie unabhängig von den induzierten Geschwindigkeiten zu erreichen, ist außerdem Stk≫1 in der Strömungsröhre erforderlich. Je nach Rotorabmessungen kann dieses zwischenzeitliche Regime unter Appendix-C oder Appendix-O-Bedingungen auftreten.

Biografie von Francesco Caccia, M.Sc.:
Francesco Caccia schließt derzeit seine Doktorarbeit am Department of Aerospace Science and Technology des Politecnico di Milano ab. Dort erhielt er 2018 seinen Bachelor-Abschluss in Luft- und Raumfahrttechnik und 2021 seinen Master-Abschluss in Aeronautik. Seine Forschung konzentriert sich auf Eisansammlung und Aeroakustik von Rotoren. Während seiner Doktorarbeit entwickelte er numerische Methoden, um die Auswirkungen der Blattflexibilität in der Lagrangeverfolgung von Wassertropfen zu berücksichtigen.

 

Nächstes ISM-Seminar, Prof. Sven Grundmann: "Neueste Fortschritte in der MRI-basierten Messung in turbulenten Strömungen" am 28. Februar um 11:00 Uhr

Wir freuen uns, unser nächstes ISM-Seminar anzukündigen, in dem Prof. Sven Grundmann, ein Universitätsprofessor und Direktor des Instituts für Strömungsmechanik an der Universität Rostock, seine Forschung vorstellen wird. Seien Sie am 28. Februar um 11:00 Uhr im Hörsaal 003 des ISM (Hermann-Blenk-Str. 37, Braunschweig) dabei für einen aufschlussreichen Vortrag über seine Forschung.

Wir freuen uns darauf, Sie dort zu sehen, zu einer vielversprechend spannenden Diskussion!

Titel: Neueste Fortschritte in der MRI-basierten Messung in turbulenten Strömungen

Abstract:

Die Magnetresonanztomographie (MRT) hat sich als leistungsfähiges Werkzeug für nichtinvasive, dreidimensionale Strömungsmessungen erwiesen und bietet einzigartige Einblicke in die Komplexität turbulenter Strömungen. Neueste Fortschritte in MRT-basierten Techniken haben die Anwendbarkeit dieser Messmethode für die Analyse turbulenter Strömungen erheblich erweitert. Zu diesen Entwicklungen gehören die Erweiterung des messbaren Geschwindigkeitsbereichs, die Verbesserung der Präzision von Reynolds-Spannungsmessungen, die Verbesserung von Temperatur- und Konzentrationsmessungen sowie die Ermöglichung von Anwendungen in turbulenten Mehrphasenströmungen.

In dieser Präsentation werden die neuesten Fortschritte in der MRT-Technologie, die in Studien zu turbulenten Strömungen angewendet werden, vorgestellt, wobei innovative Pulssequenzen und fortschrittliche Rekonstruktionsalgorithmen hervorgehoben werden, die für die Forschung in der Strömungsdynamik entwickelt wurden. Der Vortrag wird die erfolgreiche Anwendung dieser Fortschritte auf kanonische turbulente Strömungen wie Rohr- und Kanalsströmungen sowie auf komplexere Geometrien, die für Ingenieur- und biomedizinische Anwendungen relevant sind, diskutieren. Ziel dieses Vortrags ist es, das Potenzial von MRT als ein äußerst produktives Werkzeug zur Untersuchung turbulenter Strömungen sowie zur Verbesserung und Validierung von Methoden der numerischen Strömungsmechanik aufzuzeigen.

Biografie von Prof. Sven Grundmann:

Die akademische Laufbahn von Prof. Grundmann begann mit einem Abschluss in Maschinenbau an der Technischen Universität Darmstadt im Jahr 2003. Er promovierte 2008 an derselben Universität unter der Anleitung von Prof. Dr.-Ing. C. Tropea, wobei er sich auf Strömungsmechanik und Aerodynamik konzentrierte. Nach seiner Promotion wurde Prof. Grundmann mit einem DAAD-Postdoc-Stipendium ausgezeichnet und verbrachte 2009-2010 an der Stanford University, USA, wo er mit Prof. John K. Eaton am Center for Turbulence Research zusammenarbeitete. Nach seiner Rückkehr nach Deutschland leitete er eine junge Forschungsgruppe am Center of Smart Interfaces, in der er Themen wie Plasmaaktoren zur Übergangskontrolle und Magnetresonanztomographie (MRT) in der Thermofluids-Technik erforschte. 2014 erwarb Prof. Grundmann die Habilitation (Venia Legendi) in Strömungsmechanik an der TU Darmstadt und ist seit 2015 Vollprofessor und Leiter des Instituts für Strömungsmechanik an der Universität Rostock. Seit 2015 ist er Mitglied des Fakultätsrats, seit 2018 akademischer Dekan und seit 2020 Mitglied des DFG-Senats und des Vergabesausschusses für Graduiertenkollegs. Die Forschung von Prof. Grundmann umfasst ein breites Spektrum, einschließlich Strömungsregelung, aktive Übergangskontrolle, Dielektrische Barrierendurchbruch-Aktoren und der Einsatz von MRT in Strömungsmessungen.

ISM Seminars: "Einblicke in die Atmosphärische Dynamik"

ISM Seminars Prof. Aksamit

Am Freitag, den 7. Februar, hatten wir das Vergnügen, Prof. Nikolas Aksamit, einen außerordentlichen Professor an der UiT – The Arctic University of Norway, zu einem aufschlussreichen Seminar mit dem Titel "Einblicke in die atmosphärische Dynamik mit rahmenunabhängigen Flüssen und Strukturen" willkommen zu heißen. In seinem Vortrag sprach Prof. Aksamit über die Komplexität der multiskalaren Transport- und Mischprozesse in der Erdatmosphäre und betonte die entscheidende Rolle kohärenter Strukturen bei der Organisation turbulenter Strömungen. Er präsentierte kürzliche theoretische Fortschritte, die präzise Diagnosen dieser Strukturen und deren Einfluss auf die atmosphärische Dynamik ermöglichen. Durch die Anwendung eines rahmenunabhängigen Ansatzes hob Prof. Aksamit wichtige Trends im Impuls- und Wärmetransport über verschiedene Simulationen hervor und offenbarte das Potenzial dieser Methodik zur Verbesserung unseres Verständnisses der atmosphärischen Grenzschicht. Seine interdisziplinäre Forschung beleuchtet die komplexen Verhaltensweisen geophysikalischer Fluidströmungen und ebnet den Weg für zukünftige Studien, die unser Verständnis turbulenter Prozesse in der Atmosphäre erheblich voranbringen könnten. Wir danken Prof. Aksamit für seine wertvollen Einblicke und die anregende Diskussion! Bleiben Sie dran für zukünftige ISM-Seminare!

Aufforderung zur Einreichung von Bewerbungen für eine Master's Thesis oder Studentarbeit in Adjoint-Optimierung des Lufteinlasses für Brennstoffzellen-Flugzeuge

Am ISM ist ein spannendes neues Projekt eröffnet worden! Die Ausschreibung finden Sie in der Rubrik Stellenangebote!

TRACES Doctoral Network - Second Training School started at the ISM

Start of TRACES second training school

We are pleased to announce that the Institute of Fluid Mechanics is hosting the Second TRACES Training School this week, from Monday, 23 September to Friday, 27 September. TRACES is a European Joint Doctoral Network focused on the challenging topic of aircraft icing.

The event at TU Braunschweig will feature a combination of lectures by network experts and experimental labs on measurement techniques for icing and multiphase flow. Additionally, TRACES doctoral researchers will present their projects during dedicated poster sessions.

Several lectures by TRACES partners are open to external participants; these public lectures are marked in green on the official programme, https://traces-project.eu/second-training-school/

Stay updated on the latest network activities by visiting the official website: https://traces-project.eu/

Aufforderung zur Einreichung von Bewerbungen für eine Master's Thesis oder Studentarbeit in Untersuchung von Wolkenbedingungen und Vereisung für UAS

Am ISM ist ein spannendes neues Projekt eröffnet worden! Die Ausschreibung finden Sie in der Rubrik Stellenangebote!

Aufforderung zur Einreichung von Bewerbungen für eine Master's Thesis oder Studentarbeit in: Injektion von Nanopartikeln: Eine alternative aktive Kühlungstechnik für Hyperschallströmungen

Am ISM ist ein spannendes neues Projekt eröffnet worden! Die Ausschreibung finden Sie in der Rubrik Stellenangebote!

Neue Master-Vorlesung im WS 2024/25: "Flow-induced Vibrations of Bluff-body Structures"

Wir freuen uns, dass Dr. Nils van Hinsberg vom DLR Göttingen im Wintersemester seine neue Master-Vorlesung "Flow-induced Vibrations of Bluff-body Structures" am Institut für Strömungsmechanik anbieten wird.

 

Beschreibung:
The lecture series focuses on the physical understanding, mathematical prediction, and possible prevention of different types of vortex- and motion-induced vibrations that result from massive flow separation, and the ensuing (partly catastrophic) aero- and hydroelastic problems that may occur.

Inhalt:
static and dynamic aeroelastic problems, steady and unsteady aerodynamics of bluff bodies, potential theory, boundary layer behaviour and detached flows, properties and phenomena of vortex - induced and motion-induced vibrations, differences between forced and free structural oscillations, one- and two- degrees-of-freedom galloping, (wake-induced) flutter, turbulence-induced buffeting, linear and non-linear quasi-steady and unsteady modelling of structural oscillations, methods of prevention and damping

Lehrender: Dr.-Ing. Nils van Hinsberg
Wann: Montag, 7.10.24 - Freitag, 11.10.24, jeweils 9.00 - 12.00 Uhr und 14.00 - 17.00 Uhr
Wo: Hörsaal 003, Hermann-Blenk-Str. 37, 38108 Braunschweig
 

 

Aufforderung zur Einreichung von Bewerbungen für eine Masterarbeit oder Studienarbeit in:Validierung der Wirbelerzeugungsmethode für zonale LES

Am ISM ist ein spannendes neues Projekt eröffnet worden! Die Ausschreibung finden Sie in der Rubrik Stellenangebote!

ISM SEMINAR: "Persistenz von Wirbelstrukturen in dichten Suspensionen und Shearthinning-Flüssigkeiten: Charakterisierung der Wirbelbildung und -entwicklung" by Moira Barnes

Moira Barnes ISM Seminar
Moira Barnes- ISM Seminar

Wir hatten das Privileg, am 11. April Moira Barnes zu empfangen. Moira Barnes hat vor Kurzem ihren Master of Applied Science an der Fakultät für Maschinenbau der Queen's University in Zusammenarbeit mit Prof. Rival abgeschlossen. Ihre Forschung konzentriert sich auf die Untersuchung instationärer nicht-newtonscher Strömungen von dichten Suspensionen und scherverdünnenden Flüssigkeiten unter Verwendung neuartiger experimenteller Techniken zum besseren Verständnis kardiovaskulärer Strömungen. Moira schloss ihr Studium an der Queen's University im Jahr 2022 mit einem Bachelor of Science (mit Auszeichnung) in Maschinenbau ab, nachdem sie eine Bachelorarbeit über die Dynamik von Nicht-Newtonschen Wirbeln geschrieben hatte. 

Sie teilte wertvolle Erkenntnisse aus ihrer Masterarbeit mit dem Titel "Persistenz von Wirbelstrukturen in dichten Suspensionen und Shearthinning-Flüssigkeiten: Charakterisierung der Wirbelbildung und -entwicklung"

Aufforderung zur Einreichung von Bewerbungen für eine Masterarbeit oder Studienarbeit in: Wirbel in dichten Suspensionen - Erste Schritte auf dem Weg zu Experimenten am ISM

An der ISM ist ein spannendes neues Projekt eröffnet worden! Die Ausschreibung finden Sie in der Rubrik Stellenangebote!

ISM SEMINARS: "Volkswagen Travel Assist - Einblicke in die Serienentwicklung einer Fahrerassistenzfunktion" von Dr.-Ing. Daniel Münning

Volkswagen Travel Assist Seminar
Volkswagen Travel Assist Seminar

Am Freitag durften wir mit Dr. Ing. Daniel Münning einen Fachmann aus der Automobilindustrie in unserem Institut begrüßen. Dr. Münning hat ein Studium des Maschinenbaus mit der Vertiefungsrichtung Fahrzeugtechnik an der RWTH Aachen absolviert.

Daniel Münning vertiefte sein Fachwissen mit einer Promotion an der Technischen Universität Braunschweig und bei Volkswagen mit dem Schwerpunkt der Optimierung von Verbrennungsmotoren für Hybridfahrzeuge. In den letzten zehn Jahren war Daniel Münning bei der Volkswagen AG in verschiedenen Funktionen tätig, von seiner Doktorarbeit über die Entwicklung von Hybridkonzepten bis hin zur Leitung von Projekten für Spitzentechnologien wie Mobile Online Service und Travel Assist. Zurzeit ist er stark in das funktionale Management und die Umsetzung involviert, wobei er sich besonders auf Travel Assist konzentriert.

Im ISM-Seminar am Freitag gab er einen aufschlussreichen Überblick über die SAE Level 2 Fahrerassistenzfunktion und die damit verbundenen Sensoren. Nach einer kurzen Diskussion über Vorschriften wie UN R79 und Methoden für Sicherheitskonzepte ging der Vortrag auf Beispiele ein, die den Testaufwand veranschaulichten, der erforderlich ist, um die Serienzulassung für die Implementierung der Funktion in Millionen von Fahrzeugen weltweit zu erhalten.

Behalten Sie unsere Website im Auge, um aktuelle Informationen über kommende Veranstaltungen und Seminare zu erhalten.

 

Besuch des "Labors für Fluidphysik, Musterbildung und Biokomplexität (LFPB)" am Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation in Göttingen.

Dr. Claudia Brunner (LFPB) und Mariachiara Gallia (ISM) in der Teststrecke des Turbulenztunnels mit variabler Dichte (VDTT) während der Besichtigung der Versuchsanlagen / Dr. Claudia Brunner (LFPB) and Mariachiara Gallia (ISM) in the test section of the Variable Density Turbulence Tunnel (VDTT) during the visit to the experimental facilities

Am Freitag besuchten einige unserer WissenschaftlerInnen das "Laboratory for Fluid Physics, Pattern Formation and Biocomplexity (LFPB)" am Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation in Göttingen. Das von Professor Eberhard Bodenschatz geleitete Labor befasst sich mit verschiedenen Bereichen wie biologische Strömungsdynamik, Teilchen in Flüssigkeiten, Turbulenz und Atmosphärenphysik. Die Gespräche mit dem LFPB-Team, einschließlich der Experten Dr. Claudia Bruner und Dr. Mohsen Bagheri, sowie der Besuch ihrer experimentellen Einrichtungen waren sehr ergiebig. Wir freuen uns auf den künftigen Austausch und die gemeinsame Arbeit auf dem Gebiet der Strömungsmechanik und verwandter Gebiete.

 

 

Studentische Arbeiten

Hier können aktuell ausgeschriebene studentische Arbeiten (Bachelor-, Studien- und Masterarbeiten) am Institut für Strömungsmechanik eingesehen werden.