颗粒多孔介质排液过程中角隅与体相流动的相互作用
软凝聚态物质
2024-09-10 v1 流体动力学
摘要
多孔介质中的排液可分解为两种主要机制：一是通过孔隙体和孔隙喉部主体的界面发生类似活塞的主驱替，二是侵入锋面后方通过角隅和液膜发生的二次缓慢流动。在颗粒多孔介质中，这种二次排液机制在液团之间形成的悬摆结构（如毛细桥和液环）的连通路径中展开。为了表征这两种机制，我们提出了一种用于排液的动态双网络模型，假设气体从准二维颗粒多孔介质中驱替润湿液体。针对该模型，对毛细桥形状和导水率进行了专门分析，以便在有限速度下正确量化二次排液机制。利用该模型，我们研究了排液过程中润湿相的连通性与流动，涵盖了广泛的流动条件。结果表明，非饱和区中液体连通结构的跨度及其对流动的贡献能力随毛细数和邦德数发生显著变化。
引用
@article{arxiv.2409.05574,
title = {Interaction between corner and bulk flows during drainage in granular porous media},
author = {Paula Reis and Gaute Linga and Marcel Moura and Per Arne Rikvold and Renaud Toussaint and Eirik Grude Flekkøy and Knut Jørgen Måløy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.05574},
year = {2024}
}