Das Projekt "Nachwuchswissenschaftlergruppe: 'Insekten-inspirierte abbildende optische Systeme'" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik.
Das Projekt "Development of Optical Remote Sensing Instruments for volcanological Applications DORSIVA" wird/wurde gefördert durch: Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Heidelberg, Institut für Umweltphysik.The objectives of this project are to develop robust and reliable optical remote sensing instruments and measurement strategies for surveillance of volcanic gas emissions, and to test and demonstrate their use in field experiments. A major goal of the project is to provide a monitoring capability for remote and automated measurement of volcanic gas ratios and fluxes of SO2, HCl and HF with high temporal resolution, (1-5 minutes). This will represent a major advance in the toolkit of volcano observatories. It will also be highly significant to research teams interested in linking volcanic degassing to geophysical signals since it has never been possible before to obtain volcanic gas fluxes at comparable temporal resolution to seismic and geodetic data streams. The field data sets we shall obtain will provide important new insights into the plumbing system of the target volcanoes (expected to be Soufriere Hills Volcano, Montserrat, and Mount Etna, Italy) through integration of multi-parameter observations and modelling efforts. Why measure volcanic gases? Measurements of volcanic gases are of scientific importance for several reasons: Total emissions and relative concentrations of volcanic gases are important parameters for hazard assessment and risk mitigation. The project comprises development of two different types of optical remote sensing instruments, development of methodologies and measurement strategies based on these instruments, addressing specific volcanological applications, and testing and demonstration of these methodologies in field-experiments. All the suggested optical methods are based on absorption spectroscopy. Two principal different sources of radiation will be exploited in the project; scattered Sunlight and Solar occultation. Additionally, two principal different measurement strategies will be utilized; active measurements from mobile platforms, and automatic measurements using static remotely located systems. These two strategies are reflected in various hardware configurations. In the scattered Sunlight systems light scattered by molecules and aerosols are used with viewing geometries ranging from zenith to horizon. These systems are relatively independent of cloud cover, have flexible viewing geometries but are limited to the UV-region and are affected by various scattering phenomena. These systems are limited to measurements of SO2 and possibly BrO. In the Solar occultation system an active mirror system, a Solar tracker, directs the direct Sunlight into the spectrometer. These systems are limited to relatively clear skies and have restricted viewing geometry, but can be used over the whole region UV-VIS-IR and are less affected by scattering phenomena. With these systems SO2, HCl, HF and possibly BrO and CO2 can be measured. An important part of the project is to develop measurement strategies that address the specific applications related to volcanic gas measurements.
Das Projekt "Untersuchung Thermischer Expansions-Effekte (TEE) in Tonformationen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: DBE TECHNOLOGY GmbH.Das Ziel des Vorhabens besteht in der Charakterisierung des Effektes der thermischen Expansion der Tonformation auf die Deformation benachbarter Hohlräume anhand von Messungen mit faseroptischen Systemen und begleitenden numerischen Berechnungen. Gleichzeitig soll der Eignung der von DBE entwickelten faseroptischen Sensoren in der Tonformation demonstriert werden. Die in Computerprogrammen für sicherheitstechnische Auslegungsberechnungen verwendeten Stoffgesetze werden erweitert. Dazu werden sowohl standortspezifische als auch Literaturdaten zusammengestellt. Mit Hilfe von Auslegungsberechnungen werden die zu erwartenden Expansionseffekte ermittelt und die Messbereiche der Sensoren spezifiziert. Parallel dazu wird die korrekte Funktion der faseroptischen Sensoren im Vergleich mit konventionellen Systemen überprüft. Die faseroptischen Sensoren bieten eine gute Möglichkeit, das thermische Expansionsverhalten in-situ zu erfassen. Die Systementwicklung ist weit fortgeschritten und erste Tests unter in-situ Bedingungen konnten erfolgreich durchgeführt werden. Die notwendige Adaption an das Verhalten der Tonformation stellt ein geringes Risiko dar.
Das Projekt "Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Erste Phase der Erstellung einer wissenschaftlichen Pilotanlage^ZIP, Hot-Dry-Rock-Projekt Soultz - Teilvorhaben: Begleitforschung Soultz Phase I - Untersuchung der Auswirkung von HDR-Systemen und Weiterentwicklung von T/P-Messsystemen; Übertrag der Ergebnisse des HDR-Standortes Soultz auf weitere Standorte" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit. Es wird/wurde ausgeführt durch: Geothermik Consult Kappelmeyer Karlsruhe.
Das Projekt "Schwerpunktprogramm (SPP) 1061: Fluidzerstäubung und Sprühvorgänge, Grundlagenuntersuchungen zum Karitationseinfluss auf den primären Strahlbaufbruch bei der Hochdruckzerstäubung" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Hannover, Fachbereich Maschinenbau, Institut für Technische Verbrennung (ITV).Bei der Hochdruckzerstäubung stellt die Düseninnen- und vor allem die Spritzlochströmung eine bedeutende Einflussgröße dar, denn sie gibt die Startbedingungen des im Zerfall begriffenen Strahls unmittelbar am Düsenmund vor. Neueste Untersuchungen an optisch zugänglichen Düsen in Realgeometrie zeigen, dass bei der Hochdruckeinspritzung aufgrund der Kavitation der Strömung der Zerfall des Einspritzstrahls bereits in der Düse beginnt. Die Existenz von Kavitationsstrukturen im Spritzloch hat erhebliche Auswirkungen auf die Strömung am Düsenmund und auf die Strahlausbreitung, sie trägt maßgeblich zum direkt am Düsenmund beginnenden Strahlzerfall bei. Obwohl die Simulation der Strahlausbreitung mit Hilfe der numerischen Strömungsmechanik (CFD) in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen hat, ist der Übergang von der Flüssigkeit in der Einspritzdüse zum dichten Tropfenkollektiv im Spray unmittelbar am Düsenmund (sog. Primärzerfall) jedoch bisher nicht zufrieden stellend modelliert worden. Bisher wird die Größe der Flüssigkeitstropfen im Bereich des Düsenmundes vorgegeben und im Verlauf der Simulation so lange verändert (angepasst), bis eine zufriedenstellende Übereinstimmung mit den weiter vom Düsenmund entfernt und experimentell gut erfassbaren Spraybereichen vorliegt. In dem geplanten Forschungsvorhaben soll deshalb ein physikalisch begründetes Mehrzonen-Prozent-Primäraufbruchsmodell entwickelt werden, das den Einfluss der kavitierenden Spritzlochströmung auf die Spraybildung berücksichtigt. Dabei sollen insbesondere der Aufbruch der dampfförmigen und der flüssigen Zonen bei Austritt der Strömung aus dem Düsenmund getrennt erfasst sowie die zerfallsfördernde Wirkung der Blasenimplosionen modelliert werden. Abschließend soll das Modell in einen bestehenden CFD-Code implementiert und seine Allgemeingültigkeit durch Vergleich mit Messungen aus der Literatur nachgewiesen werden.