IFLYSIB   05383
INSTITUTO DE FISICA DE LIQUIDOS Y SISTEMAS BIOLOGICOS
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Análisis de las relaciones entre la conductividad hidráulica y las propiedades morfológicas/topológicas en medios porosos
Autor/es:
MANUEL C. CARLEVARO; RAMIRO M. IRASTORZA; ARIEL G. MEYRA; GUILLERMO J. ZARRAGOICOECHEA
Lugar:
Bahia Blanca
Reunión:
Congreso; TREFEMAC 2014 - 12° Congreso Regional de Física Estadística y Aplicaciones a la Materia Condensada; 2014
Institución organizadora:
Universidad Nacianal del Sur
Resumen:
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La propiedad
fundamental de un medio poroso, la que lo distingue de otros sólidos
o de un simple manojo de capilares es su complicada estructura [1,2].
La mayoría de los medios porosos contienen una red tridimensional de
capilares de radios y longitudes muy diferentes interconectados entre
sí. El estudio del flujo o transporte de fluidos en medios porosos
naturales (zeolitas, calcáreos, etc.) o sintéticos (nuevo
materiales auto-ensamblados a partir de nanopartículas, nanotubos de
carbono, etc.) está siendo fuertemente estudiado en los últimos
años. El interés tecnológico para desarrollar celdas de
combustión, la desalinización de agua de mar con membranas porosas,
o predecir la dinámica de un contaminante en aguas subterráneas son
algunos de los ejemplos que podemos citar. El interés teórico
radica en que estos medios han quedado en una escala que escapa a la
microfluidica (capilares del orden del micrón o mayores). Las
escalas, desde 10 nm hasta 5000 nm, quedan en el límite de validez
de la hipótesis del continuo, situación que no permite tratar estos
fluidos con las ecuaciones clásicas de Navier-Stokes, y dificultan
el estudio numérico del sistema, ya sea por dinámica molecular o
Monte Carlo. Es decir, son escalas donde la interacción con la pared
puede ser importante, y variables como la viscosidad, la tensión
superficial y las densidades del fluido dependen del tamaño del
poro. En estos medios
es habitual utilizar modelos de redes de poros comunicados con
gargantas. La resistencia al flujo se desprecia en los poros y su
presión es constante (nodos o sitios de la red). Las gargantas
tienen diámetro mucho menor al poro y comunican dos poros (enlaces
de la red). En
este trabajo estudiaremos la dependencia de la conductividad
hidráulica con las propiedades geométricas relevantes de una red de
poros interconectados por gargantas.