< Terug naar vorige pagina

Project

Multischaal modellering van convectieve warmte- en massa-uitwisseling van bladeren met de omgeving.

Convectieve warmte- en massa-uitwisseling (H2O, O2, CO2) van bladeren met de omgeving is relevant voor metabole processen in de plant, zoals transpiratie en fotosynthese. Omdat experimentele karakterisatie van deze uitwisseling op cellulair niveau niet eenvoudig is, worden numerieke modellen vaak gebruikt. Deze modellen moeten het transport in zowel het blad als de omgeving in rekening brengen om hun onderlinge interactie accuraat te kunnen beschrijven. Aangezien planten intrinsiek multischaal systemen zijn met verschillende kenmerken op elke ruimtelijke schaal is multischaal modellering vereist. Het doel van dit project is het ontwikkelen en valideren van een multischaal model voor warmte- en massa-uitwisseling van bladeren met de omgeving. Dit model beschouwt de morfologische kenmerken op microschaal (stomata, microbumps, epidermale haren) en ook de macroscopische stromingskarakteristieken rondom het blad. Het microschaal model is gebaseerd op karakterisering van de morfologie van het bladoppervlak d.m.v. profilometrie, en van de interne structuur van het blad door X-ray microfocus tomografie. Op macroschaal zal niet-stationaire computational fluid dynamics worden toegepast om de turbulente luchtstroom rond het blad te bepalen, waarbij de beweging van het blad ook wordt gemodelleerd. Dit multischaal model zal gebruikt worden om de impact van de microschaal morfologie van het blad, en van het lokale micro-klimaat op de convectieve warmte- en massa-uitwisseling met de omgeving te onderzoeken.
Datum:1 okt 2011 →  30 sep 2014
Trefwoorden:Multiscale modelling, Convective heat transfer, Leaf, Stomata, Epidermal hairs, Computational fluid dynamics, Morphology, Turbulent flow
Disciplines:Engineering van biomaterialen, Biologische systeemtechnologie, Biomateriaal engineering, Biomechanische ingenieurswetenschappen, Andere (bio)medische ingenieurswetenschappen, Milieu ingenieurswetenschappen en biotechnologie, Industriƫle biotechnologie, Andere biotechnologie, bio-en biosysteem ingenieurswetenschappen