Zum Inhalt springen
  • de
  • en
Menü
Technische Universität München
Technische Universität München

Computational Engineering

Modellierung in der Katalyse, Reaktions- und Verfahrenstechnik

Die Modellierung in der Katalyse, Reaktions- und Verfahrenstechnik ist noch immer stark geprägt durch die verschiedenen Ansichtsweisen in der jeweiligen Scientific Community. Die Quantenchemie liefert wertvolle Ergebnisse auf elementarer Ebene (microscopic level), gibt Hinweise auf Reaktionspfade in einem Reaktionsnetzwerk und beschreibt die Wechselwirkung zwischen Adsorbat und Substrat unter wohldefinierten Bedingungen. Globale Ansätze zur Beschreibung der Reaktionskinetik unter industriell relevanten Bedingungen (macroscopic level) hingegen finden in den Ingenieurwissenschaften breite Anwendung. In den nächsten Jahren wird sich das stürmisch entwickelnde Gebiet des Computational Fluid Dynamics (CFD) – sowohl durch kommerziell erhältliche Software-Tools wie ANSYS CFX (Computational Fluid DynamiX) als auch das aus dem Internet frei beziehbare CFD-Simulationspaket OpenFOAM (Open Field Operation and Manipulation) – immer mehr Einzug in die Reaktions-, Verfahrens- und Prozesstechnik finden.

Ausgewählte Publikationen

O. Hinrichsen, Kinetic Simulation of Ammonia Synthesis Catalyzed by Ruthenium, Catal. Today 53 (1999) 177-188.

C. Zupanc, A. Hornung, O. Hinrichsen, M. Muhler, The Interaction of Hydrogen with Ru/MgO Catalysts, J. Catal. 209 (2002) 501-514.

J. Strunk, M. Bergmann, O. Hinrichsen, K. Fink, I. Hegemann, B. Meyer, Mikrokinetische Modellierung als Brücke zwischen Quantenchemie und Bilanzgleichungen, Chem.-Ing.-Tech. 76 (2004) 1424-1425.

M. Kurtz, J. Strunk, O. Hinrichsen, M. Muhler, K. Fink, B. Meyer, C. Wöll, Aktive Zentren an Oxidoberflächen: Die ZnO-katalysierte Methanolsynthese aus CO und H2, Angew. Chem. 117 (2005) 2850-2854.

Active Sites on Oxide Surfaces: ZnO-Catalyzed Synthesis of Methanol from CO and H2, Angew. Chem. Int. Ed. 117 (2005) 2850-2854.

J. Strunk, R. Naumann d`Alnoncourt, M. Bergmann, S. Litvinov, X. Xia, O. Hinrichsen M. Muhler, Microkinetic Modeling of CO TPD Spectra Using Coverage Dependent Microcalorimetric Heats of Adsorption, Phys. Chem. Chem. Phys. 13 (2006) 1525-1538.

H. Marschall, O. Hinrichsen, W. Polifke, Numerische Simulation von Mehrphasenreaktoren mittels hybridem CFD-Modell in OpenFOAM (HIRES-TFM), Chem.-Ing.-Tech. 80 (2008) 1303.

H. Marschall, R. Mornhinweg, A. Kossmann, S. Oberhauser, K. Langbein, O. Hinrichsen, Numerische Simulation disperser Gas-Flüssigströmungen in Blasensäulen bei hohen Gasgehalten mit OpenFOAM® - Teil I: Grundlagen der Modellierung, Chem.-Ing.-Tech. 82 (2010) 2129-2140.

§ H. Marschall, R. Mornhinweg, A. Kossmann, S. Oberhauser, K. Langbein, O. Hinrichsen, Numerische Simulation disperser Gas-Flüssigströmungen in Blasensäulen bei hohen Gasgehalten mit OpenFOAM® - Teil II: Numerische Simulation und Ergebnisse, Chem.-Ing.-Tech. 82 (2010) 2141-2149.

H. Marschall, R. Mornhinweg, A. Kossmann, S. Oberhauser, K. Langbein, O. Hinrichsen, Numerical Simulation of Dispersed Gas/Liquid Flows in Bubble Columnn at High Phase Fractions Using OpenFOAM® - Part I: Modeling Basics,     Chem. Eng. Technol. 34 (2011) 1204-1209.

H. Marschall, R. Mornhinweg, A. Kossmann, S. Oberhauser, K. Langbein, O. Hinrichsen, Numerical Simulation of Dispersed Gas/Liquid Flows in Bubble Columnn at High Phase Fractions Using OpenFOAM® - Part II: Numerical Simulations and Results, Chem. Eng. Technol. 34 (2011) 1321-1327.

F. Habla, H. Marschall, O. Hinrichsen, L. Dietsche, H. Jasak, J.L. Favero, Numerical Simulation of Viscoelastic Two-Phase Flows Using OpenFOAM®, Chem. Eng. Sci. 66 (2011) 5487-5496

H. Marschall, K. Hinterberger, C. Schüler, O. Hinrichsen, Numerical Simulation of of Species Transfer across Fluid Interfaces in Free-Surface Flows Using OpenFOAM®, Chem. Eng. Sci. 78 (2012) 111-117.



Themenblöcke, die im Bereich „Computational Engineering - Modellierung in der Katalyse, Reaktions- und Verfahrenstechnik“ behandelt werden:

  • Modellierung von Reaktionen, reagierenden Strömungen und chemischen Reaktoren
  • Mikrokinetische Modellierung auf „mesoskopischem“ Niveau als Brücke zwischen den Natur- und Ingenieurwissenschaften
  • Anwendung moderner Simulationswerkzeuge in der Reaktions- und Verfahrenstechnik (OpenFOAM, CFX, Matlab, Femlab, ATHENA Visual Studio, Berkeley Madonna)
  • Anwendung quantenchemischer Methoden (in enger Kooperation mit der Theoretischen Chemie)
To top