Il termine Soft Matter (“Materia Soffice”) identifica una varietà di materiali caratterizzati da proprietà meccaniche intermedie tra quelle dei solidi elastici e quelle dei liquidi. Fanno parte di questa categoria i liquidi non-Newtoniani (ad esempio, soluzioni e fusi polimerici), i gel, i cristalli liquidi, le sospensioni, le emulsioni, le schiume e molti sistemi biologici. In condizioni di flusso, tali materiali mostrano comportamenti peculiari e proprietà reologiche atipiche.
Il nostro gruppo studia la fluidodinamica e la reologia di sistemi complessi, quali sospensioni di particelle solide rigide o deformabili in fluidi Newtoniani o viscoelastici, emulsioni, schiume, materiali granulari e flussi a superficie libera (come spray, getti liquidi e film liquidi sottili), attraverso modellazione matematica, simulazioni numeriche ed esperimenti. Alcuni esempi delle nostre attività di ricerca consistono nella modellazione di dati reologici attraverso equazioni costitutive, nella fluidodinamica computazionale (CFD) di liquidi non-Newtoniani e sistemi multifase, con particolare attenzione alle applicazioni nel campo della microfluidica, nella simulazione attraverso il metodo degli elementi discreti (DEM) di materiali granulari, anche in combinazione con simulazioni fluidodinamiche (CFD-DEM), nell’applicazione di tecniche di intelligenza artificiale (e.g., machine learning e deep learning) all’identificazione e misura di proprietà della materia soffice, nella stampa 3D di manufatti schiumati con proprietà viscoelastiche, in misure di micro-reologia.
Ulteriori informazioni sono disponibili al sito del gruppo di ricerca
Materia soffice
Fluidi non-Newtoniani
Viscoelasticità
Simulazioni numeriche
Microfluidica
Stampa 3D
Intelligenza Artificiale
Marco Trofa (Scuola Superiore Meridionale)
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