Haften und Gleiten im Kontakt zwischen einem festen Körper und einem Fluid

• Antragsteller: Professor Dr. Valentin L. Popov
• Fachliche Zuordnung: Mechanik
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 554322826

In der makroskopischen Hydrodynamik wird normalerweise angenommen, dass ein Fluid an der Grenze zu einem festen Körper die gleiche Geschwindigkeit hat, wie der feste Körper. Diese Haftbedingung gilt jedoch nicht universell. So wurde in der Nanotribologie und Nanofluidik festgestellt, dass Flüssigkeiten an den Festen Grenzen abgleiten können. Es gibt jedoch fast keine systematischen Forschungen über die Bedingungen für derartiges Gleiten, sowie die dabei herrschende Reibungskraft. Eine Erforschung solcher Randbedingungen und Entwicklung entsprechender Technologien könnte jedoch einen Durchbruch sowohl in den Nanotechnologien als auch in einigen makroskopischen hydrodynamischen Anwendungen bedeuten. Das vorliegende Vorhaben widmet sich einer vorläufigen qualitativen Analyse einer Reihe von Phänomenen, welche ursächlich für die Gleitbedingung an der Grenzfläche Festkörper-Fluid sein können (Machbarkeitsstudie). Die Frage, die zu beantworten ist, lautet: Ist Gleitrandbedingung in einem Kontakt zwischen einem festen Körper und einer Flüssigkeit auf makroskopischer Skala möglich, und wenn ja, was sind die Hauptfaktoren, welche das Verletzen der üblichen Haftbedingung begünstigen?

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen