Dispersión hidrodinámica en un flujo oscilante en una celda de Hele ?Shaw

Y. L. ROHT; I. IPPOLITO; R. CHERTCOFF; J-P. HULIN; H. AURADOU

Jornada; Segundas Jornadas de Geociencias para la Ingeniería; 2015

Se estudió el proceso de mezcla y dispersión hidrodinámica de un trazador pasivo (colorante) durante el flujo oscilante de un fluido newtoniano dentro de una celda de Hele Shaw. Se construyó un dispositivo experimental que nos permitió desarrollar un flujo oscilante dentro de una celda bidimensional pudiendo controlar tanto el período como la amplitud de la oscilación. Se realizaron experiencias en un rango de amplitudes entre 3.5 - 6 mm; y para períodos de oscilación entre 2 ? 250 seg. El estado inicial de la experiencia se definió con una ?interfase? recta entre las soluciones con y sin trazador en el centro de la celda, la cual se mantuvo durante un intervalo corto de tiempo para evitar la difusión molecular. Para complementar el estudio del caso de fluido sin partículas, se realizó una simulación del tipo ?Monte Carlo? de forma tal de poder ampliar el rango de períodos y amplitudes, además poder estudiar la distribución del trazador a través del espesor de la celda. En todos los casos se observa que el parámetro apropiado para describir los diferentes regímenes encontrados (difusión molecular, dispersión de Taylor y dispersión de Taylor parcialmente reversible) es el cociente entre el tiempo de difusión molecular m a través del espesor de la celda y el período característico de la oscilación T.