Dr. Duo Xu

Humboldt-Forschungsstipendiat am Lehrstuhl für Strömungsmechanik

Dr. Duo Xus wissenschaftliches Interesse gilt Turbulenzströmungen und dem Übergang zu Turbulenzen in Scherströmungen, die er mit Hilfe von hochmodernen experimentellen und zahlenbasierten Forschungsmitteln untersucht. Duo Xu studierte in Peking an der Chinesischen Akademie der Wissenschaften sowie der Universität für Luft- und Raumfahrt. 2012 promovierte er an der Purdue University in Indiana, USA.

Nach Abschluss seiner Promotion kam Dr. Xu nach Deutschland, um am Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation zu forschen. Seit 2014 ist er Humboldt-Stipendiat am Lehrstuhl für Strömungsmechanik der FAU, wo er in einer Forschungsgruppe den Übergang zu Turbulenzen in Pulsationsrohrströmungen untersucht. Die Gruppe wird von Prof. M. Avila (FAU) in Zusammenarbeit mit Prof. B. Hof (IST Austria) geleitet.

Der starke technische Hintergrund an der FAU ist ideal für meine Forschungen.

Was hat Ihr Interesse an Ihrem jetzigen Forschungsgebiet geweckt?

Die Strömungsmechanik beeinflusst viele Dinge – vom Vermischen von Milch und Kaffee in unserem täglichen Leben bis hin zu Spitzentechnologien wie die Herstellung des Airbus A380. Auf diesem Gebiet bleiben Turbulenzen, die von Nobelpreisträger Richard Feynman als „das wichtigste ungelöste Problem der klassischen Physik“ bezeichnet wurden, ein Mysterium, das sehr stark meine Neugierde weckt.

Warum haben Sie sich für die FAU als Gastuniversität entschieden?

Prof. Avilas Gruppe forscht auf dem Gebiet der Strömungsmechanik auf sehr hohem Niveau und der starke technische Hintergrund an der FAU ideal für meine Wissenschaft ist.

Wie sichtbar ist die FAU in Ihrem Forschungsgebiet auf internationaler Ebene?

Auf meinem Gebiet hat die FAU ihre Stärken in den technischen Anwendungen und in der interdisziplinären Forschung.

Wenn Sie die FAU mit Ihrer Heimatuniversität oder Ihrem Forschungsinstitut vergleichen: Was sind Ihrer Meinung nach die auffälligsten Unterschiede?

Das Universitätssystem in China und den USA sieht vor, dass Doktorandinnen und Doktoranden Pflichtkurse belegen, um ihre Wissen zu erweitern. Hier in Deutschland forschen sie direkt, ohne weiteres Training, sodass sie ihre ganze Konzentration auf ihre Forschung verwenden können. Ich denke, dass die FAU enger mit der Industrie zusammenarbeitet und dass diese Zusammenarbeit ein wissenschaftlicher Motor für die deutsche Industrie, vor allem für die Fertigung von Spitzentechnologien, ist.

Beschreiben Sie bitte kurz das Projekt, an dem Sie und Ihre Forschungsgruppe arbeiten.

In physiologischen Strömungen kontrolliert oder verstärkt das Auftreten von Turbulenzen das Risiko von Krankheiten wie das Entstehen von Aneurysmen im Herz-Kreislaufsystem. Den Prozess der Transformation von laminaren, also geordneten, zu turbulenten, also ungeordneten Strömungen zu untersuchen verbessert unser Verständnis für diesen komplexen biologischen Vorgang aus Sicht der Strömungsmechanik.

Was ist innerhalb der Forschungsgruppe Ihre Hauptaufgabe?

Innerhalb meines Projekts identifiziere ich die Eigenschaften des physikalischen Prozesses des Übergangs zu Turbulenzen in Pulsationsrohrströmungen. Das ist ein Prototyp physiologischer Strömungen.

Was sind die bislang wichtigsten Ergebnisse Ihrer Forschung an der FAU?

Ich habe herausgefunden, dass sowohl die Pulsationsfrequenz als auch die Pulsationsamplituden den Übergang zu Turbulenzen in den Strömungen beeinflussen. Allerdings ist der Einfluss dieser zwei Effekte bei Anwendung verschiedener Parameter unterschiedlich.

Welchen Vorteil hat Ihre Forschung für die Gesellschaft beziehungsweise wie beeinflusst sie die Gesellschaft?

Meine Forschung wird ganz allgemein unser Verständnis über die Eigenschaften des Einsetzens von Turbulenzen in Pulsationsströmungen oder zeitabhängigen Strömungen verbessern. In der Medizin ist das wichtig, um die Bedingungen für die Entstehung bestimmter Krankheiten zu identifizieren. Außerdem ist es wichtig, um Energie in technischen Anwendungen zu sparen indem man den Luftwiderstand reduziert. Dafür müssen die Strömungen davon abgehalten werden, in einen turbulenten Zustand überzugehen.

Das Spazierengehen im Wald gibt mir häufig Inspiration für meine Forschung.

Was waren Ihre ersten und nachfolgenden Eindrücke der Region um Erlangen und Nürnberg?

Erlangen ist eine Mischung aus historischer und moderner Atmosphäre, zum Beispiel mit dem Nebeneinander von Altstadt und Siemens.

Können Sie uns schon von einem Highlight oder einem Moment ihres Aufenthalts erzählen, an den Sie sich auch später noch erinnern werden?

Ich denke die Höhepunkte werden mir klarer sein, wenn ich auf meine Zeit hier zurückblicken werde während ich meine Abreise vorbereite.

Was sind Ihre Lieblingsorte an der FAU und Erlangen beziehungsweise Nürnberg?

Der Wald ist mein Lieblingsplatz. Das Spazierengehen im Wald gibt mir häufig Inspiration für meine Forschung.

Möchten Sie noch etwas hinzufügen?

Diese Erfahrung im Anschluss an meine Promotion wird meiner wissenschaftlichen Karriere auf jeden Fall zugutekommen und ich schätze die Humboldt-Stiftung dafür, dass sie mir diese wertvolle Möglichkeit gibt. Ich möchte mich auch bei der FAU und vor allem bei meinen Kolleginnen und Kollegen in Prof. Avilas Forschungsgruppe dafür bedanken, dass sie mich als Gast aufgenommen haben.

Vielen Dank für das Interview, Dr. Xu.

Interview: Mai 2016