Geisenheimer Professoren forschen auch auf dem Gebiet der Mathematik für die Praxis – hier ein Beispiel von Prof. Dr. Kai Vellten.

Wiesbadener-Kurier, 12.5.2010, von Parik Körber

www.main-spitze.de/region/hochschulen/wiesbaden/8885896.htm

„FORSCHUNG Zwei Doktoranden der Hochschule in Geisenheim arbeiten an Strömungsmodellen/ „Angewandte Mathematik“ wird neues Fach

Die Aufgabenstellung klingt eigentlich ganz einfach: Das Spülwasser muss rein in die Mehrweg-Flasche und wieder raus. Gut gereinigt müssen die Flaschen sein, die als Pfandgut wieder mit Bier, Wasser, Limonade und anderen Getränken befüllt werden.

Doch so einfach ist das Ganze auch wieder nicht, ganz im Gegenteil. Getränkefirmen geben hunderttausende Euro aus, um den effektivsten Weg zu finden, wie eine Flasche gespült werden kann. Und hier leisten zwei Doktoranden der Hochschule RheinMain am Standort Geisenheim ihren Beitrag: Friedrich Geiger und Claus Meister.

Jeden „Winkel“ säubern

Die Doktorarbeit von Friedrich Geiger beschäftigt sich nämlich mit der Frage, wie das Wasser eingespritzt werden muss, damit es einerseits schnell geht, aber dennoch jeder „Winkel“ in der Flasche gesäubert wird. Die andere Arbeit von Claus Meister ist die logische Ergänzung und berechnet, wie das Spülwasser so schnell wie möglich wieder aus der Falsche herauskommt.

Der Mathematik-Professor Kai Velten bringt das Problem auf den Punkt: „Umso mehr Wasser ich einspritze, desto langsamer fließt es heraus.“ Und heute käme es darauf an, Flaschen in Höchstgeschwindigkeit, mit möglichst wenig Wasser und möglichst kleinen Maschinen zu spülen. Für eine Software, die das berechnet gäben Unternehmen schon mal eine halbe Million Euro aus. Doch die beiden Doktoranden Geiger und Meister entwickeln eine Null-Euro-Lösung. Der Kern ihrer Promotion ist, sogenannte Open-Source-Programme zusammenzuführen und weiterzuentwickeln. Auf die lizenzfreien Open-Source-Programme kann jeder kostenlos zugreifen und sie weiterentwickeln.

Eine „immense wirtschaftliche Bedeutung“, spricht Velten den beiden Forschungsarbeiten zu. Denn schließlich kosten Open Source-Programme die Getränkehersteller nichts.

Vor allem sparen Programme, die die Strömung des Spülwassers in der Flasche simulieren, kosten- und zeitaufwändige Versuche ein. Ergebnis der Simulationen und Modellrechnungen kann auch eine ganz neue Bierflasche sein, eine, die sich superschnell spülen lässt. „Wir schaffen die Möglichkeit, diese Flasche zu entwickeln“, sagt Velten.

Die Anwendung für die Getränkeindustrie ist nur ein Beispiel für die Anwendung von Strömungssimulationen. Auch bei der Aerodynamik, etwa im Automobilbau, spielt die Windströmung eine wichtige Rolle, weil sie Einfluss auf den Kraftstoffverbrauch hat.

Die beiden Doktorarbeiten im Fachbereich zeigen, dass das Thema Forschung längst an der Hochschule RheinMain angekommen ist. Die beiden Diplom-Ingenieure Geiger und Meister sind zwei von insgesamt 70 Doktoranden, die an der Fachhochschule betreut werden. Im Falle der beiden Geisenheimer Nachwuchswissenschafler wird die Promotion erst durch eine Zusammenarbeit mit der Technischen Universität in Berlin – im Studiengang Brauereiwesen – möglich. Fachhochschulen dürfen keine Promotionen erteilen. „Wir wünschen uns das Promotionsrecht“, sagt Mathematik-Professor Velten.“