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KFKI-Verbundprojekt: MudEstuary
Die Beeinflussung der Dynamik der Tideästuare durch Flüssigschlick

Kurzname:   MudEstuary
Rahmenprogramm / Rahmenprojekt:   KFKI
Auftraggeber / Förderer:   Bundesministerium für Bildung und Forschung
Auftragnehmer:   Bundesanstalt für Wasserbau
Projektnummer:   B3955.03.04.70235
Laufzeit:   2015/07 bis 2019/06
Projektstand:   laufend
Webseite:   http://www.baw.de/
Raumbezug:   Bundesrepublik Deutschland
Sonstige Informationen:  
Das BAW-Forschungskompendium Verkehrswasserbau 2018 steht auf www.baw.de zum Download zur Verfügung.
Zur Modellierung der Dynamik von Flüssigschlicken wurde in den vorangegangenen KFKI-Projekten MudSim A und B ein numerisches Modellsystem entwickelt, welches die komplexen rheologischen Eigenschaften dieser Fluide erfassen kann. Dieses Modell beinhaltet allerdings nur die Rheologie dieser Flüssigschlicke und kann bislang nicht den kontinuierlichen Übergang vom Flüssigschlick über die Suspension in das eventuelle vorhandene Klarwasser mit freier Turbulenz erfassen. Dabei wird das viskose Verhalten von Wasser durch Turbulenzmodelle, während das viskose Verhalten von Flüssigschlick durch rheologische Modelle beschrieben wird. Für diese Ansätze soll im Projekt ein kontinuierlicher Übergang entwickelt werden, so dass die Beeinflussung der Tidedynamik in den Ästuaren mit Flüssigschlickanfall durch einen Modellansatz beschrieben werden kann.
Nach einer Literaturrecherche wird ein Laborversuch entwickelt, in welchem die Turbulenzdämpfung in einer geschichteten Schlicksuspension untersucht werden kann. Der Laborversuch wird mit möglichst natürlichen Schlicken bestückt, so wie sie in der Ems vorkommen. Im Laborversuch werden dann die turbulenten und die rheologischen Eigenschaften des geschichteten Wasser-Schlick-Systems ermittelt und mit dem Modellviskositätsansatz nachgerechnet, wodurch dieser validiert werden soll. Weitere Laboruntersuchungen werden zur Erfassung des Einflusses der Salinität und die biologische Aktivität auf die Rheologie der Flüssigschlicke durchgeführt.
Ein solcher Ansatz ist vor allem deshalb notwendig, um die zunehmende Verschlickung des Emsästuars zum einen durch die Modellierung historischer Zustände ursächlich zu verstehen und auf diesen Erkenntnissen aufbauend Lösungsansätze für das Emsästuar zu erarbeiten. Deshalb wird das so gewonnene Modell zur turbulenten und rheologischen Viskosität im Teilprojekt B in die Simulationsmodelle der BAW eingearbeitet.
Ansprechpartner
Bundesministerium für Bildung und Forschung
Bundesanstalt für Wasserbau
Glossar
Viskosität Viskosität beschreibt die Zähigkeit eines Stoffes. Es ist der innere Widerstand gegen das Fließen und ein Maß für die innere Reibung einer Flüssigkeit.

Auszug aus dem Forschungs-Informations-System (FIS) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

https://www.forschungsinformationssystem.de/?501838

Gedruckt am Mittwoch, 14. April 2021 18:36:42