Towards intermediate complexity modelling of contrail formation: the new dynamical framework RadMod

Abstract

Kondensstreifen tragen erheblich zum Klimaeinfluss der Luftfahrt bei. Technologische Innovationen wie nachhaltige Flugkraftstoffe (SAFs) oder Wasserstoff beeinflussen die physikalischen Prozesse der Kondensstreifenbildung. Daher ist ein besseres Verständnis dieser Prozesse entscheidend. Wir stellen das dynamische Framework RadMod vor, ein Modell zur Simulation der Kondensstreifenbildung, das die Vermischung von heißen Abgasen mit kalter Umgebungsluft durch eine zweidimensionale Advektions-Diffusions-Gleichung beschreibt. Es ist rechnerisch effizienter als 3D-Modelle wie LES oder RANS und ermöglicht umfangreiche Parameterstudien. Die Validierung erfolgt durch Vergleiche mit empirischen Daten und CFD-Ergebnissen. Künftig wird RadMod mit einem mikrophysikalischen Modell kombiniert, um die Modellkomplexität zu erweitern.