多孔介质中胶体动力学的多尺度建模：捕捉聚集与沉积效应
偏微分方程分析
2014-04-17 v1 软凝聚态物质
摘要
我们研究了多尺度聚集和沉积对饱和多孔介质中胶体动力学的影响。在孔隙尺度上，胶体的聚集由 Smoluchowski 方程建模。本质上，胶体质量分布于不同尺寸的团簇之间。我们将这些团簇视为参与扩散 - 对流 - 反应机制的不同组分。该建模过程允许不同组分间的材料属性发生变化，具体包括扩散速率、聚集速率、沉积速率以及对流速度。我们应用周期均匀化方法，以深入理解 upscale 模型方程的有效系数。得益于对微观结构信息的直接获取，我们通过二维数值模拟捕捉了聚集对沉积速率的影响，从而复现了文献中报道的阻塞（blocking）和熟化（ripening）机制。
引用
@article{arxiv.1404.4207,
title = {Multiscale Modeling of Colloidal Dynamics in Porous Media: Capturing Aggregation and Deposition Effects},
author = {Oleh Krehel and Adrian Muntean and Peter Knabner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1404.4207},
year = {2014}
}