Pore-scale study of non-darcian fluid flow in porous media using smoothed-particle hydrodynamics

  • Die vorliegende Arbeit befasst sich mit trägheitsdominanten Einphasen- sowie Zweiphasenströmungen nicht-mischbarer Fluide in porösen Medien. Trägheits- und Kapillareffekte haben im Allgemeinen nicht-laminare Strömungsprofile auf der Porenskala zur Folge. Die daraus folgenden effektiven makroskopischen Eigenschaften bedürfen einer nicht-Darcyschen Konstitutivmodellierung. Obgleich Prozessen dieser Art eine große praktische Bedeutung zuzusprechen ist, bleibt der Einfluss mikroskopischer Heterogenitäten auf nicht-Darcysche Strömungsvorgänge weitestgehend unerforscht. Auf Basis der netzfreien Smoothed-Particle-Hydrodynamics-Methode werden Strömungen dieser Art in numerisch vollaufgelösten heterogenen porösen Medien simuliert. Es wird der Einfluss der Mikrostruktur auf den Übergang von laminaren zu trägheitsdominierten Strömungen in porösen Medien studiert. Anschließend werden primäre Entwässerungsprozesse und die damit einhergehende Evolution fluider Grenzflächen studiert.

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Metadaten
Author:Rakulan SivanesapillaiGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-49946
Referee:Alexander HartmaierORCiDGND, Holger SteebORCiDGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Date of Publication (online):2016/09/19
Date of first Publication:2016/09/19
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau
Date of final exam:2016/07/01
Creating Corporation:Fakultät für Maschinenbau
GND-Keyword:Poröser Stoff; Numerische Strömungssimulation; Gitterfreie Methode; Mehrphasenströmung; Turbulente Strömung
Dewey Decimal Classification:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften, Maschinenbau
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht

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