Mittels der Modellierungssprache Modelica sowie des Simulationsprogramms Comsol (TUHH) werden ein- und mehrdimensionale Modelle zur Simulation der Feuchteentwicklung und Gewichtszunahme in der Isolierung entwickelt. Die Modelica-Bibliothek umfasst dabei folgende Modelle für den eindimensionalen Wärme- und Stofftransport:
- Poröse Isolationsmaterialien, die mit Folie umwickelt sein können,
- Phasenwechselmodell für Wasser-Luft (Kondensat, Eis, adsorbiertes Wasser, Wasserdampf),
- Feste Wände,
- Durchströmte Luftspalte,
- Hohlräume mit Strahlungsaustausch,
- Stoffwertemodelle für feuchte Luft, Isolierungen, Folien und feste Wandmaterialien.
Begleitend zur Modellierung werden verschiedene Messungen an Isolierungspaketen durchgeführt. An der TU Hamburg-Harburg wurde ein Versuchstand entwickelt und gebaut, mit dem die Feuchtezunahme von Isolierungspaketen während eines simulierten Flugzyklusses gemessen werden kann. Die Aufzeichnung der Gewichtszunahme erfolgt dabei kontinuierlich ("In-situ-Verfahren"). Die räumliche Verteilung des in der Isolierung enthaltenen flüssigen und gefrorenen Wassers konnte in einem spektakulären Versuch im Forschungsreaktor Garching der TU München mittels Neutronen-Spektrographie sichtbar gemacht werden, siehe nachfolgende Abb. von Joos (TUHH) und Schillinger (TUM, ANTARES). Über die Versuche wurde deutschlandweit im Rundfunk berichtet.
Partner
Neben XRG waren an diesem Verbundvorhaben folgende Institutionen beteiligt:
- Technische Universität Hamburg-Harburg, Institut für Technische Thermodynamik, Hamburg
- Airbus Operations GmbH, Hamburg
Förderung
Das Forschungsprojekt Mohicab, welches durch die Hamburger Behörde für Wirtschaft und Arbeit unter dem Förderkennzeichen [HH128] gefördert wurde, hatte im Januar 2008 begonnen und endete im März 2011.