Badanie przepływu płynów w materiałach porowatych

Nowa publikacja naukowców z Uniwersytetu Wrocławskiego w „Physical Review E”!
Pracownicy Instytutu Fizyki Teoretycznej opublikowali pracę o efektach nieliniowych w transporcie płynów w ośrodkach porowatych:
Damian Śnieżek, Sahrish B. Naqvi, and Maciej Matyka,
Inertia onset in disordered porous media flow
Phys. Rev. E 110, 045103 (2024)
Wersja otwarta: https://arxiv.org/abs/2403.00456
W artykule badane są zmiany w przepływie płynów w porowatych materiałach wraz ze wzrostem liczby Reynoldsa (0,01–100). Skupiono się na zaniku preferowanych ścieżek przepływu (efekt kanałowy), co oceniono za pomocą takich parametrów, jak krętość, lokalizacja energii kinetycznej i objętość porów z ujemną prędkością wzdłużną. Kluczowym wnioskiem jest, że początek reżimu inercyjnego następuje już dla liczby Reynoldsa ~0,1, co jest niższe od prognozowanych wartości. Struktury wirów pojawiają się przy znacznie wyższych liczbach Reynoldsa (~10).
Praca wykonana została w ramach grantu: NCN Opus LAP 2021/43/I/ST3/00228.
Rysunek przestawia linie prądu w przepływie przez przykładowe próbki ośrodków porowatych w 3D z niniejszej publikacji.