S vysokovýkonným výpočetním a strojovým učením k nové generaci systémů spalovacích komor bez uhlíku

Oceněn ERC-Starting-Grantem: Prof. Dr. Abdulla Ghani.

Více než 80 procent energie spotřebované na celém světě je vytvářeno spalovacími procesy. Tento údaj se podle současných znalostí v krátkodobém horizontu příliš nezmění. Spalovací procesy, které například probíhají v průmyslových vysokých pecích, domácích hořácích, nosných raketách, plynových turbínách a motorech, mají negativní vliv na klima a je třeba podniknout opatření. Cílem je maximalizovat snížení spotřeby paliva, aby spalovací procesy byly efektivnější, čistší a tišší. Při tom dochází k nestacionárním jevům, které vyplývají z nežádoucího vzájemného působení akustiky, spalování a proudění. Tyto události často vedou k nákladným totálním škodám na prototypových zařízeních ve fázi návrhu. Výzkum a průmysl usilují o základní pochopení těchto procesů, aby mohli odvodit technologie pro zítřek.

Mezinárodní interdisciplinární projekt „Taming Combustion Instabilities by Design Principles (TACOS)“, za který byl profesor Dr. Abdulla Ghani oceněn ERC-Starting Grantem od Evropské výzkumné rady (European Research Council, ERC), se zabývá vyloučením těchto nestacionárních jevů. „V rámci tohoto projektu kombinuji koncepty z teoretické fyziky s vysoce rozlišenými numerickými simulacemi proudění spalovacích procesů, pro jejichž výpočet jsou potřeba superpočítače. Data, která zde vznikají, jsou analyzována metodami strojového učení, aby bylo možné získat další poznatky,“ vysvětluje profesor Dr. Abdulla Ghani, který vede na TU Berlin obor „Data Analysis and Modeling of Turbulent Flows“. Jeho výzkum se zaměřuje na překonání současných technologických bariér, aby bylo možné efektivně využívat bezuhlíkové paliva, například vodík a amoniak. „Tak může má výzkumná činnost přispět k energetické transformaci,“ říká profesor Dr. Abdulla Ghani. Projekt je financován na pět let částkou 1,5 milionu eur.

S „Starting Grants“ podporuje ERC vynikající mladé vědce z celého světa při zakládání nebo rozšiřování nezávislé výzkumné skupiny v oblasti základního výzkumu.

O osobě:

Profesor Dr. Abdulla Ghani studoval na TU Berlin letectví a kosmonautiku se zaměřením na aerodynamiku. V letech 2012 až 2015 získal doktorát na Centre Européen de Recherche et de Formation Avancée en Calcul Scientifique (CERFACS) v Toulouse (Francie). Následovaly víceletá vědecká pobyty jako postdoktorand na Institut de Mécanique des Fluides v Toulouse a na TU Mnichov. Od roku 2020 vede jako juniorprofesor obor „Data Analysis and Modeling of Turbulent Flows“ na TU Berlin. Profesor Dr. Abdulla Ghani spolupracuje s předními mezinárodními výzkumnými týmy z USA, Anglie, Norska a Francie a spolupracuje s místními průmyslovými partnery, jako jsou Siemens Energy a Rolls Royce Deutschland.