Ziele

Ziele

Aus dem beschriebenen Forschungsprogramm lassen sich für den SFB fünf wissenschaftliche Ziele bzw. Fragestellungen formulieren:

1. Verständnis
Ziel ist es, die physikalischen Zusammenhänge und Wirkmechanismen lokaler Impuls-, Wärme- und Stofftransportvorgänge auf die Benetzungseigenschaften und umgekehrt grundlegend zu verstehen.

2. Modelle und numerische Werkzeuge
Ziel ist es, physikalisch fundierte, mathematische Modelle sowie numerische Methoden und Verfahren zu entwickeln, zu erweitern bzw. zu verbessern und diese in Rechenprogramme umzusetzen, mit denen die lokalen Transport- und Benetzungsvorgänge an der Kontaktlinie und deren Wirkung in den wandferneren Bereich simuliert werden können.

3. Messmethoden und Messinstrumente
Ziel ist es, neben dynamischen Kontaktwinkelmessungen nicht- oder mikroinvasive Messmethoden dahingehend weiterzuentwickeln, dass Messungen von Geschwindigkeits-, Temperatur- und Konzentrationsfeldern in unmittelbarer Nähe zur Kontaktlinie mit hoher örtlicher und zeitlicher Auflösung erfasst werden können.

4. Gezielte Beeinflussung und Optimierung
Ziel ist es, Wege zur gezielten Beeinflussung von Benetzungsvorgängen durch Transportvorgänge und umgekehrt abzuleiten und aufzuzeigen. Darüber hinaus sind gezielte Designvorschläge für komplexe Oberflächen (Smart Interfaces) und für komplexe Fluide (Smart Fluids) abzuleiten, um die Benetzungs- und Transportvorgänge zielgerichtet zu manipulieren. Diese sind exemplarisch im Hinblick auf verschiedene Anwendungen umzusetzen und zu erproben.

5. Exemplarische Anwendungen
Die gewonnen Erkenntnisse aus den grundlegenden experimentellen und theoretisch-numerischen Arbeiten sollen mit mehreren exemplarischen, anwendungsorientierten Versuchen verzahnt werden. Diese Versuche zielen darauf ab, neue und verbesserte Anwendungen (Prozesse und Produkte) in den zuvor genannten Bereichen Drucken, Wärmeübertrager, Stoffübertrager und mikrofluidische Apparate zu ermöglichen.