Optimal Control of Electrowetting on Dielectric.

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02/2014  – 12/2016
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Description

Elektrobenetzung beschreibt das Ph?nomen, in dem ein elektrisches Feld durch Beeinflussung der Oberfl?chenspannung einer Flüssigkeit zu einer ver?nderten Benetzung eines Gegenstandes führt. Dieser
Prozess wird etwa in elektronischen Displays, flüssigen Linsen und in der klinischen Diagnostik eingesetzt.
Mathematisch wird dieser Vorgang durch das Hele-Shaw-System beschrieben, welches ein freies
Randwertproblem erzeugt. Das Ziel dieses Projekts ist die optimale Steuerung der Oberfl?chenspannung,
um ein angestrebtes Benetzungsprofil zu erzielen und um die Wirkung der Elektrobenetzung zu optimieren.
Neben der Steuerung einer geometrischen Gr??e, der Oberfl?chenspannung, stellt das Auftreten
von Adh?sionseffekten eine wesentliche Herausforderung dar, da das resultierende unendlichdimensionale
Optimierungssproblem eine nichtglatte und potentiell degenerierte Nebenbedingung enth?lt. Im Rahmen
der Projektarbeit werden Optimalit?tsbedingungen für dieses degenerierte Optimierungsproblem rigoros
hergleitet, und das Fundament für die Entwicklung numerischer L?sungsverfahren (einschlie?lich der Konvergenzanalyse) gelegt.