Einzelblasenwachstum in Mikrogravitation auf dem Cover von Physics of Fluids
03.01.2026 von Axel Sielaff
Unsere letzte Veröffentlichung „Development of numerical models for conjugate heat transfer, phase change and non-condensable gas effects: Validation against single bubble growth in microgravity“ wurde als Cover-Feature der Dezember-2025-Ausgabe von Physics of Fluids ausgewählt.
Im Paper zeigen wir die Erweiterung eines multiregionalen, multiphasenfähigen OpenCFD-Solvers in OpenFOAM zur Simulation des Wachstums einer einzelnen Dampfblase in 0 g. Kern der Arbeit ist die Verbesserung des Wärme- und Stofftransports an der Dreiphasen-Kontaktlinie sowie die Berücksichtigung nicht-kondensierbarer Gase.
Die Validierung erfolgt gegen das ISS-Experiment RUBI, das hochaufgelöste IR-Messdaten der Heizflächentemperatur liefert. Die Ergebnisse zeigen, dass durch die neue Modellierung der Wärme- und Stofftransport deutlich realistischer abgebildet werden kann. Darüber hinaus wurde gezeigt, dass bereits kleine Mengen gelöster, nicht-kondensierbarer Gase das Blasenwachstum stark beeinflussen, da sie die lokale Sättigungstemperatur verschieben und die Kondensation an der Blasenkappe behindern. Dafür führen wir eine praktikable Korrektur der lokalen Sättigungstemperatur ein.
