Diskrete Modellierung mechanischer Effekte bei der Trocknung poröser Medien

Während der Trocknung poröser Materialien können durch Feuchte- und Temperaturgradienten erhebliche Kräfte auftreten, welche zu einer unerwünschten Strukturveränderung führen. Das poröse Material wird als ein Partikelagglomerat modelliert; zur Berechnung der Flüssigkeitsverteilung in den Poren wird das komplementäre Porennetzwerk herangezogen; die mechanischen Effekte zwischen den Primärpartikeln werden mit Hilfe der Diskrete-Elemente-Methode beschrieben. Ziel des zunächst isothermen Ansatzes ist es, günstige Trocknungsbedingungen und Struktureigenschaften zu identifizieren, für welche Materialschädigungen vermieden werden.

Discrete modelling of mechanical effects during drying of porous media

During drying of porous materials, gradients in moisture content and temperature can induce significant forces leading to undesired structural changes. The porous material is represented as an agglomerate of primary particles; liquid phase distributions are computed by use of the complementary pore network; mechanical effects between primary particles are described by the discrete element method. Starting with an isothermal model, drying conditions and pore structures shall be identified which are favourable in terms of structural preservation.