Projekt FLUPOR

Gekoppelte Probleme von freien Strömungen und Strömungen durch poröse Medien treten in einer Vielzahl von umweltbezogenen und industriellen Anwendungen auf. Existierende Kopplungsbedingungen sind jedoch hauptsächlich auf eindimensionale, nicht-träge Strömungen beschränkt. Dies schränkt die Anzahl der Anwendungen, die akkurat simuliert werden können, erheblich ein. Im Rahmen des Projekts werden neue generalisierte und berechenbare makroskalige Modelle für mehrdimensionale nicht-träge Strömungen und Trägheitsströmungen in gekoppelten einphasigen fluid-porösen Systemen entwickelt, validiert und analysiert. Die globale Dissipation und globale Wohlgestelltheit ohne Einschränkung der Datengröße werden für die gekoppelten Probleme mit den generalisierten Kopplungsbedingungen bewiesen. Eine umfassende Vergleichsstudie der entwickelten Modelle und anderer, in der Literatur verfügbarer Modelle, wird durchgeführt. Es werden robuste und effiziente numerische Methoden für die hergeleiteten Probleme entwickelt und analysiert. Die generalisierten Kopplungsbedingungen werden verwendet, um Anwendungen zu simulieren.