Titel Promotor Affiliaties "Korte inhoud" "Studie naar de structuur-functierelatie van graankoolhydraten in het mondgevoel van bier." "Christophe Courtin" "Levensmiddelen- en Microbiële Technologie (CLMT)" "Titel Engels: Understanding the structure-function relationship of cereal carbohydrates with regard to beer mouthfeel quality.Titel Nederlands: Studie naar de structuur-functierelatie van graankoolhydraten in het mondgevoel van bier.Free Keywords: Cereal carbohydrates; Fluid dynamics; Beer mouthfeelDisciplinecodes: Food chemistry, 01049902Biofluid mechanics, 02060301Food physics, 04010607Food sensory sciences, 04010608Agricultural, veterinary and food sciences not elsewhere classified,Abstract Engels;Plant-based dairy products, low-fat cooking cream or non-alcoholic beers are just a few examples of emerging food products that require an innovative design regarding their textural properties. One of the main aspects that often lacks in these products, is the sensation of ‘fullness’ or ‘body’. Improvement of the viscosity of non-alcoholic beers to the level of their alcoholic variants by the brewing industry, has, however, not resulted in satisfactory mouthfeel properties yet. This suggests that viscosity alone is not a good predictor for mouthfeel and that research in the field of the mouthfeel of beverages should focus on mouthfeel quality, rather than only one aspect like viscosity. This project aims to gain insight into the structure-function relationship of cereal carbohydrates with regard to beer mouthfeel quality. Therefore, a set of food grade cereal carbohydrate samples will be used to research the mechanisms by which carbohydrate nature, content and structure impact the fluid dynamics of beverages and their mouthfeel perception, taking the substantial role of saliva into account. These fundamental insights might lead to practical solutions to improve mouthfeel perception in non-alcoholic, low-alcohol and light beers and aid the development of other innovative beverages.Abstract NL: Plantaardige zuivelproducten, magere kookroom of alcoholvrije bieren zijn slechts enkele voorbeelden van opkomende voedingsproducten die een innovatief ontwerp vereisen met betrekking tot hun textuureigenschappen. Een van de belangrijkste aspecten die vaak ontbreken in deze producten, is het gevoel van ‘volheid’ of ‘body. Een verhoging van de viscositeit van alcoholvrije bieren tot het niveau van hun alcoholische varianten door de brouwerij-industrie heeft echter nog niet geleid tot een beter mondgevoel. Dit suggereert dat viscositeit alleen geen goede voorspeller is voor mondgevoel en dat onderzoek op het gebied van het mondgevoel van dranken zich moet richten op de kwaliteit van het mondgevoel, in plaats van slechts één aspect zoals viscositeit. Dit project beoogt inzicht te verwerven in de structuur-functie relatie van graankoolhydraten met betrekking tot de kwaliteit van het mondgevoel van bier. Daarom zal een reeks voedselveilige koolhydraatstalen worden gebruikt om de mechanismen te onderzoeken waarmee het type, het gehalte en de structuur van koolhydraten de vloeistofdynamica van dranken en hun mondgevoelperceptie beïnvloeden, rekening houdend met de substantiële rol van speeksel. Deze fundamentele inzichten kunnen leiden tot praktische oplossingen om de perceptie van het mondgevoel te verbeteren bij alcoholvrije, alcoholarme en light bieren en om de ontwikkeling van andere innovatieve dranken te ondersteunen." "Bevordering van het koken door het textureren van oppervlakken" "Maria Rosaria Vetrano" "Toegepaste Mechanica en Energieconversie (TME), Maakprocessen en -Systemen (MaPS), Univerza v Ljubljani" "Het ontwerp van efficiënte koel-verwarmingsapparaten is een cruciale taak in verschillende toepassingen, zoals micro-elektronica en ruimtevaarttechniek. De efficiëntie van deze koelverwarmingssystemen heeft invloed op ons milieu en het energieverbruik van apparaten die we in ons dagelijks leven gebruiken. Hoewel er al tientallen jaren nieuwe koeltechnologieën zijn ontwikkeld, gaat het gebruik van apparaten met een hoge vermogensdichtheid en toekomstige miniaturisatie van mechanische en elektronische componenten nog steeds gepaard met een gebrek aan efficiënte warmtedissipatiemethoden, wat leidt tot een enorm technologisch knelpunt. Daarom is inzicht in de transportverschijnselen die betrokken zijn bij warmteoverdracht en hun verbetering nodig om verdere technologische stappen richting miniaturisatie mogelijk te maken. In dit kader zullen twee KU Leuven-teams (HMT en MaPS) en één team van de Universiteit van Ljubljana (FME) met complementaire expertise en kennis samenwerken om de fundamentele afhankelijkheid van eigenschappen van kokende warmteoverdracht op micro- en nanotexturen te onderzoeken. Door onderzoek op macro-, micro- en nanoschaal met elkaar te koppelen, willen we nieuwe fundamenten leggen voor de ontwikkeling van gestructureerde oppervlakken die speciaal zijn ontworpen om de warmteoverdracht door koken te verbeteren, terwijl de oppervlaktetemperaturen en oppervlaktetemperatuurverdelingen binnen een nauwkeurig gedefinieerd en smal bereik worden gehouden." " Mechanica van weefsel-spheroids in functie van individuele-celeigenschappen" "Herman Ramon" "Mechatronica, Biostatistiek en Sensoren (MeBioS)" "De mechanische eigenschappen van weefsels spelen een belangrijke rol in biologische processen zoals embryonale morphogenese, tumorgroei, metastase en wondheling. 'Spheroid'-culturen, kleine bolvormige aggregaatjes van cellen, worden vaak als modelsysteem gebruikt om de biofysica van weefsels te bestuderen. Vanuit een fysisch oogpunt bestaan spheroids uit 'actieve materie', met een grote varieteit aan complexe eigenschappen, van een actieve vaste stof over een visco-elastische vloeistof tot collectief bewegende zwermen. Hoe zulke gedragingen ontstaan uit de mechanische eigenschappen van enkele cellen of uit hun interacties is nog steeds niet goed begrepen. Toch zijn er meer en meer experimentele technieken die toelaten deze mechanische eigenschappen gedetailleerd op te meten, zowel op een- als op meercellig niveau. Bovendien laten recente ontwikkelingen in partikel-gebaseerde modelleertechnieken toe om voor het eerst computationele modellen te ontwikkelen die de complexe mechanische interacties tussen onregelmatige cellen te beschrijven. In dit project ontwikkelen wij een kwantitatieve methodologie die toelaat de mechanica en rheologie van weefsels te begrijpen als gevolg van celmechanische eigenschappen. Hiervoor ontwikkelen we geavanceerde computationele modellen die zullen worden vergeleken met mechanische experimenten met behulp van atoomkrachtmicroscopie (AFM) and micropipetaspiratie (MA), zowel op enkele cellen als op kleine spheroids van mesenchymale oorsprong. " "Computationele modellering van thermo-elastohydrodynamische gesmeerde contacten" "Bert Pluymers" "Mecha(tro)nische SysteemDynamica (LMSD), Vrije Universiteit Brussel, Universiteit Gent" "De beoogde modellen omvatten (i) gedetailleerde 3D CFD-FSI-modellering en simulatie van de TEHL-contacten (UGent), (ii) afgeleide metamodellen voor het in kaart brengen van de respons van TEHL-contact onder dynamische bedrijfsomstandigheden (UGent) en (iii) Efficiënt flexibel Meerlichaamsmodellen, waarin TEHL-metamodellen en nieuwe gereduceerde-ordemodellen voor de grootschalige vervorming zijn opgenomen, met het doel om NVH (KU Levuen) te beoordelen." """Fluid-structure-growth"" modellering van aorta-veroudering in de mens: biomechanische en hemodynamische gevolgen van elastine degradatie" "Nele Famaey" "Biomechanica (BMe), Universiteit Gent" "Het doel van dit onderzoeksproject is het bouwen van een zogenaamd fluid-solid-growth computermodel van de menselijke aorta waarmee we de gevolgen van dit verouderingsproces op de mechanische spanningen en rek van de aortawand kunnen voorspellen, en hoe dit de bloeddruk en de bloedstroom beïnvloedt ." "Ontwerp voor discretiseringsworkflows van het IGA-type" "Elke Deckers" "Mecha(tro)nische SysteemDynamica (LMSD)" "After more than a decade of research, IsoGeometric approaches are starting to make inroads into commercial solvers, and thus starting to be relevant in the industrial practice. Outstanding challenges still exist in the use of the underlying CAD technologies, and in particular in the use of “trimming”.The main objective of the GECKO project is to help solving the outstanding difficulties by improving the current state of the art and by integrating academic research within the industrial workflow.This will be achieved by ensuring that open-source solvers, developed in the academia for both solid and fluid dynamics, are able to use as an input domain any CAD geometry, even in cases in which the geometrical definition is not optimal, i.e. poorly defined or “dirty” geometries. In this regard, an efficient and robust solver design must be implemented to be capable of performing seamless “Design-through-analysis” workflows .The goal will inherently imply collaborating with the pre/post processing industry (represented in the proposal by the company BETA-CAE), with solver vendors (DYNAMORE) and end users (IDIADA) to ensure that a smooth path is defined to allow such convergence.The overall project outcome will be to form a new cohort of experts on the topic and to enhance the open source tools and operational workflow so that they can effectively complement commercial based approaches. This in turn will allow addressing relevant bottlenecks, as identified by the industrial partners, so that the solution can be eventually backported into commercial solutions.Another important objective in the GECKO project is to empower and generalize the currently available solutions when dealing with complex non-linear models (Solvers) in Computational Fluid Dynamics (CFD), Computational Solid Mechanics (CSM), acoustics, vibro-acoustics, Reduced Order Models (RoM) and surface mapping." "Een tomografisch Particle Image Velocimetry (PIV) systeem voor snelheidsmetingen in vloeistof- en gasstromingen" "Maarten Vanierschot" "Mecha(tro)nische SysteemDynamica (LMSD), Procestechnologie voor Duurzame Systemen (ProcESS), Mechatronica, Biostatistiek en Sensoren (MeBioS), Cardiale Heelkunde, Maakprocessen en -Systemen (MaPS), Bouwfysica en Duurzaam Bouwen, Toegepaste Mechanica en Energieconversie (TME)" "Experimentele stromingsmechanica is momenteel nogsteeds onmisbaar voor de studie van verscheidene soortenvloeistofstromingen en bijbehorende massa- enwarmteoverdracht. Accurate numerieke modellen voor demeeste van deze stromingen vereisen nog steeds teveelrekenkracht, vooral voor 3D turbulente(meerfase)stromingen, die in vele technische toepassingenvoorkomen (gaande van (aero)akoestiek, verbranding(smotoren), aerodynamica tot voedselverwerking ofchemische reactoren). Om deze stromingen te bestuderenvoor optimalisatie of om nauwkeurige numerieke modellenop te stellen om hun gedrag te beschrijven, is informatienodig zoals het snelheids- of drukveld. Een geschiktetechniek om relevante informatie te verkrijgen over hetsnelheidsveld en de bijbehorende coherente structuren isParticle Image Velocimetry (PIV), waarvan de klassiekemanier 2 of 3 snelheidscomponenten meet in een 2Dmeetvlak. Met tomografische PIV kan men hetstromingsveld in een 3D volume op hetzelfde momentmeten, waardoor het mogelijk wordt om volledige 3Dinstantane ruimtelijke structuren te bestuderen. Vandaardat tomografische PIV momenteel de state-of-the-art is inde stromingsmechanica en met dit systeem worden deanalysecapaciteiten in vergelijking met standaard PIVenorm verhoogd. Daarom wil dit project financiering vragenvoor de aanschaf van een dergelijk systeem, om deleidende positie van de aanvragers in hun onderzoek rondstromingsmechanica of aero-akoestiek te behouden of teversterken." "Methodologieën van de volgende generatie voor flexibele bediening en optimaal onderhoud van hydrauliek turbomachines" "Konstantinos Gryllias" "Mecha(tro)nische SysteemDynamica (LMSD)" "Het stappenplan voor een klimaatneutrale EU-economie loopt via de verhoging van het percentage RES en de verlaging van het energieverbruik en dus via de optimale benutting van Hydraulische Turbomachines. Hydraulische turbines werken in tal van waterkrachtcentrales en produceren een aanzienlijk percentage van de verbruikte elektriciteit, waardoor de integratie van RES in het energieproductiesysteem kan worden vergroot, terwijl centrifugaalpompen een van de meest voorkomende en essentiële componenten vormen in een overvloed aan industriële procedures, verbruikend meer dan 20% van het wereldwijde elektrische energieverbruik van motoren. De toenemende behoefte aan meer flexibiliteit resulteert in het bedienen van hydraulische turbomachines ver van hun ontwerpvoorwaarden, wat de ontwikkeling van stromingsinstabiliteiten bevordert, zoals verschillende soorten caviterende, roterende en wervelende stromingen. Langdurig gebruik onder dergelijke omstandigheden resulteert in aanzienlijke materiaalslijtage, toename van het geluids- en trillingsniveau en afname van de machineprestaties. Het is duidelijk dat er nieuwe technologieën nodig zijn om het inzicht in de complexe fysica van hydraulische instabiliteit te verbeteren en parallel deze betrouwbare en snelle detectie mogelijk te maken, zodat de gezondheidsstatus van hydraulische turbomachines efficiënt kan worden gevolgd. Het voorgestelde NEPTUNE-project (NExt generation methodologies for the flexible operation and oPTimUm maintenance of hydraulic turbomachiNEs) brengt promovendi en ervaren specialisten samen van belangrijke spelers in de academische wereld en de hydraulische turbomachine-industrie in heel Europa, die verschillende wetenschappelijke disciplines en industriële belanghebbenden uit een breed scala van achtergronden om de uitdagingen die voor ons liggen optimaal aan te pakken. De NEPTUNE Fellows zullen worden opgeleid in innovatieve PhD-onderwerpen en specifiek theoretisch en praktisch onderwijs krijgen op het gebied van werktuigbouwkunde en informatica, met als doel de operationele flexibiliteit te verbeteren en de conditiebewaking van hydraulische turbomachines te optimaliseren." "Geïntegreerde fotoakoestische en fotothermische microscopie: naar contactloze, niet-invasieve en multi-parametrische beoordeling van celmechanica" "Christ Glorieux" "Fysica van Zachte Materie en Biofysica" "Mechanische krachten werken elke dag op ons. Zelfs de eenvoudigste fysiologische functies, zoals ademhaling en bloedsomloop, vereisen het genereren van krachten. Evenzo worden biologische cellen als bouwstenen van het leven voortdurend onderworpen aan mechanische krachten, bijvoorbeeld spanning, afschuiving en compressie. Ze kunnen die krachten voelen en ze omzetten in biologische reacties om normale functies uit te voeren. In het afgelopen decennium zijn studies naar de mechanica van cellen snel gegroeid met aanzienlijke implicaties voor de biotechnologie en de menselijke gezondheid. Cel- en nucleaire verzachting zijn bijvoorbeeld in verband gebracht met DNA-schade, kankerinvasie en tumor-maligniteit. Deze vooruitgang is grotendeels mogelijk gemaakt door nieuwe mogelijkheden voor mechanische beoordeling op het eencellige niveau.Dit project beoogt baanbrekende inspanningen om een fotoakoestisch en fotothermisch microscopieplatform op te zetten voor contactloze, niet-invasieve en multiparametrische studie van celmechanica. We voorzien een groot potentieel om onze huidige kennis over celreologie en het verband met celstructuurbiologie te verbeteren. Deze doorbraken zullen bovendien nieuwe paradigma's openen voor mechanisch geïnformeerde ziektediagnose en testen van de werkzaamheid van geneesmiddelen. In dat opzicht beoogt dit project ook de ontwikkeling van lab-on-chip instrumenten voor ziektediagnose door het ontwikkelde platform te koppelen aan microfluïdica-technologie." "Ontwikkeling van een CFD tool en bijhorende experimentele validatietechnieken voor vloeibare slibbodems die verstoord worden door bewegende objecten." "Erik Toorman" "Hydraulica en Geotechniek, Universiteit Gent" "Het doel van dit project is om een numerieke methode te ontwikkelen om de interactie tussen water, modder en een bewegend object te berekenen, wat in dergelijke gevallen zal leiden tot een beter begrip van de fysieke realiteit."