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UNITITEL | 18 UNI I 03 I 2013 Grundlagenforschung par excellence: Hochaufgelöste Darstellung von Konvektionsstrukturen in der Nähe der Bodenplatte des Ilmenauer Fasses, berechnet am Supercomputer, mit dem die Ilmenauer Forscher vernetzt sind. TU Ilmenau für Supercomputer-Projekt ausgewählt Neben den experimentellen Arbeiten hat sich die Ilmenauer Strömungsforschung in den letzten Jahren einen weiteren Schwerpunkt erarbeitet: Das fundamentale Studium der Turbulenz mit Hilfe hochauflösender Computersimulation. Die numerischen Simulationen zur turbulenten Konvektion wurden in diesem Jahr als Large-Scale-Projekt des Gauss Centre for Supercomputing, dem nationalen Verbund der drei größten Supercomputerzentren Deutschlands, ausgewählt. Dem Team um Professor Schumacher stehen 53 Millionen Prozessorkernstunden zur Verfügung, um die Wirbelstrukturen in turbulenter Konvektion mit bisher unerreichter Präzision aufzulösen. In Kooperation mit Professor Olivier Pauluis vom Courant Institute New York werden diese Arbeiten inzwischen bis hin zu Tropfenbildungsprozessen durchgeführt, wie sie etwa in der Atmosphäre auftreten. Um die Aussagekraft der aufwändigen Computersimulationen zu prüfen, werden am Fachgebiet von Professor Schumacher hochgenaue Kondensationsexperimente durchgeführt. Dafür nutzen die Forscher ein weiteres Großgerät des ITFD: die SCALEX-Anlage. SCALEX steht für Scaled Convective Airflow Laboratory Experiment und ähnelt äußerlich einem horizontal liegenden Heizöltank. Das Geheimnis steckt im Inneren des Geräts: Hier können Innenraumströmungen nachgebildet werden, um beispielsweise zu erforschen, wie Flugzeugkabinen optimal klimatisiert werden können. Dass die Füße frieren, während es einem am Kopf heiß ist, würde dann der Vergangenheit angehören. Ebenso lässt SCALEX Experimente zur Konvektion mit großen Dichtedifferenzen zu. Diese sind, so Professor Schumacher, für die Vorhersage von Bränden oder die Nachbildung der Strömungsprozesse auf der Sonne interessant. Fotos: ari


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