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相互作用多毛细管系统中的自发渗吸动力学:一个广义模型

流体动力学 2020-12-22 v1

摘要

管束模型先前被用于理解多孔介质中的流动行为。多孔介质内孔隙的相互作用性质可通过相互作用毛细管模型很好地刻画。然而,孔隙的排列对于理解相互作用毛细管系统中的流动行为至关重要,这也导致了不同的自发渗吸控制方程。为此,在本工作中,我们首先开发了一个广义一维润滑近似模型,以预测相互作用多毛细管系统中的渗吸行为。利用我们的广义模型,我们观察到流动动力学、具有领先弯月面的毛细管以及突破时间由毛细管半径的差异和毛细管的排列所支配。我们还表明,在突破期间,多毛细管系统的饱和度取决于毛细管的排列。我们展示,对于本研究考虑的毛细管系统,管束模型中的突破发生在无量纲时间 0.50.5,而相互作用毛细管系统中的突破发生在无量纲时间 0.310.310.420.42 之间。将相互作用多毛细管系统与管束模型比较,我们给出了显著偏差,并表明相互作用毛细管系统更接近于真实多孔介质。

关键词

引用

@article{arxiv.2012.11335,
  title  = {Spontaneous imbibition dynamics in interacting multi-capillary systems: A generalized model},
  author = {Shabina Ashraf and Yves Méheust and Jyoti Phirani},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2012.11335},
  year   = {2020}
}

备注

12 pages, 12 figures