Precision medicine becomes increasingly important. In patient individual medicine, medical practitioners are more and more relying on digital simulations. Surgeons will be increasingly supported in the diagnosis as well as preoperative planning by simulation-based decision making. There, computational fluid dynamics (CFD) has become a powerful tool over the last years. The quality of CFD results depends on various interplaying factors like grid quality, boundary conditions and rheological model of the fluid. Regarding this factors, it is particularly important to validate performed computation with experimental results. This doctoral research program aims to provide high spatial resolved experimental data for validation purposes. Basis for validation will be experimental data and direct numerical simulation (DNS) data. The idea is the analysis of a steady as well as an unsteady nasal airflow. Due to the impact of turbulence flow on air conditioning it is important to consider flow regimes exactly. Comparative experiments to develop a silicone surrogate for nasal mucosa will be carried out. Consequently, the aim is to develop a validation basis for turbulence models of nasal flow conditions relating rheological properties of nasal mucosa.
High spatial resolution optical flow analysis of human nasopharynx
MEMBER IN THE JOINT ACADEMIC PARTNERSHIP
since
Prof. Dr.-Ing. Lars Krenkel
Als Teil der Fakultät Maschinenbau der Ostbayerischen Technischen Hochschule Regensburg (OTH Regensburg) sowie des Regensburg Center of Biomedical Engineering (RCBE) und des Regensburg Center of Health Sciences and Technology (RCHST) sind im Lehr- und Forschungsgebiet Biofluidmechanik (BFM) die Kompetenzen der numerischen und experimentellen Strömungsmechanik konzentriert. Die Forschungsschwerpunkte liegen dabei grundsätzlich auf Strömungen in biologischen/medizinischen Systemen, wobei jedoch auch Themen aus der technischen Strömungsmechanik abgedeckt werden.
Forschungsschwerpunkte:
- numerische und experimentelle Strömungsmechanik
- Strömungen in biologischen/medizinischen Systemen
Projects:
- Investigation of Shear Induced Clot Formation in Extracorporeal Membrane Oxygenation Using Particle Tracking and Computational Fluid Dynamics
- Mechanismen der Thrombenbildung im ECMO-System - Histologische Klassifizierung der Clots
- Elektrohydrodynamische Separation und Lyse von Tumorzellen
- High spatial resolution optical flow analysis of human nasopharynx
- Realistische Modellierung von Blut in patientenspezifischen digitalen Modellen
apl Prof. Dr.-Ing. habil. Christian Stemmer
Prof. Stemmer leitet die Abteilung Hochgeschwindigkeitsaerodynamikam Lehrstuhl für Aerodynamik und Strömungsmechanik der TU München.
Mit hochgenauen numerischen Methoden wird der laminar-turbulenteStrömungsumschlag auf HPC-Systemen (z.B. LRZ, HLRS) untersucht.Dabei spielen Grenzschichtinstabilitäten hauptsächlich beimatmosphärischen Wiedereintritt eine zentrale Rolle derUntersuchungen.Das lineare wie auch das nichtlineare Störungswachstum bis zurbeginnenden Turbulenz wird im Hinblick auf chemische und thermischeNichtgleichgewichtseffekte untersucht. Der Einfluss von Rauigkeitenund Verdünnungseffekten wird hinsichtlich der Beeinflussung desGrenzschichtumschlags untersucht.
Prof. Stemmer ist Mitglied des NFDI4Ing Lenkungskreises undGeschäftsführer des DFG geförderten SFB TRR40.
Forschungsschwerpunkte:
- Numerical investigations on high-temperature effects onhypersonic transitional flows (IGSSE Projekt Runde 13 inZusammenarbeit mit der University of Queensland, Australien)
- Untersuchungen zu Instabilitätsentwicklung an Kapselgeometrienunter Wiedereintrittsbedingungen bei Hochenthalpieströmungen(Leiter des Paketantrags HYPTRANS PAK742 bei der DFG)
- Modelling injection, mixing and combustion in rocket enginesunder real-gas conditions (SFB TRR40,TP-C1)
Project:
High spatial resolution optical flow analysis of human nasopharynx
