JSPS Kern-zu-Kern-Programm
Patrick Hermanns besucht Forschungsgruppe in Osaka

Ich habe die Hamaguchi Laboratorien an der Universität Osaka in Japan für 3 Monate besucht. Der Laboraustausch wurde teilweise durch das CRC-1316 und das JSPS Core-to-core Programm finanziert. Die Gruppe von Prof. Satoshi Hamaguchi entwickelte eine Reaktions-Diffusions-Konvektions-Simulation für die Erzeugung und den Transport chemischer Spezies in Wasser, die durch Atmosphärendruckplasma eingeführt werden.

Während meines Aufenthalts arbeitete ich an einem mehrphasigen Flüssigkeitsmodell. Das typische Strömungsfeld eines turbulenten Atmosphärendruck-Plasmastrahls in unmittelbarer Nähe einer Flüssigkeit wurde durch Lösung eines K-Epsilon-Turbulenzmodells modelliert. Für die gekoppelte Strömung von gasförmiger und flüssiger Phase wurde eine Volume-of-Fluid (VOF)-Methode angewandt. Die Simulationen stimmen sehr gut mit experimentellen Ergebnissen aus der Literatur überein. Die Ergebnisse aus den Strömungssimulationen wurden in die Reaktions-Diffusions-Konvektions-Gleichungen integriert, um den Einfluss verschiedener Strömungsregime auf die Bildung und den Transport chemischer Spezies in der Flüssigkeit zu bewerten.

In Bochum University, I am working as a PhD-Student within project “B5: 2D-plasma-liquid-solid interfaces – plasma electrolytic oxidation“. The results generated can be useful for this project in regards of chemical species generation inside of liquids. In addition, the fluid flow model is interesting for other groups working with atmospheric-pressure plasmas (e.g. B2: “Self-organization of sub-µm surface structures stimulated by microplasma generated reactive species and short-pulsed laser irradiation“). Summarizing I can say, that I had a very pleasant stay in Osaka, that I personally enjoyed a lot. The cooperation with Hamaguchi Laboratories were very fruitful and everyone was very kind during my stay.