INVESTIGADORES
IRASTORZA Ramiro Miguel
congresos y reuniones científicas
Título:
Teoría de grafos y redes espaciales complejas aplicadas al estudio de la conductividad hidraulica en medios porosos
Autor/es:
C. M. CARLEVARO; R. M. IRASTORZA; A. MEYRA; V. KUZ; G. ZARRAGOICOECHEA
Lugar:
Tandil
Reunión:
Encuentro; XIII Recientes Avances en F'isica de Fluidos y sus Aplicaciones; 2014
Institución organizadora:
Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires
Resumen:
Nuevos desarrollos tecnológicos, tales como las celdas de combustión, membranas para desalinizar agua, extracción de petroleo de reservorios no convencionales, entre otros, son algunos de los ejemplos que involucran un medio poroso. En este trabajo se utilizan modelos de redes de poros comunicados con gargantas para el estudio de este tipo de medios. La resistencia al flujo se desprecia en los poros y su presión es constante (nodos o sitios de la red). Las gargantas son nanocapilares que comunican dos poros (enlaces de la red). La red de poros y gargantas se construye en forma aleatoria tanto en las posiciones dentro del volumen de análisis como en los tamaños (red espacial compleja). Luego se analiza, mediante técnicas de grafos, su conectividad y propiedades de transporte. Los datos experimentales de entrada son: porosidad total del medio, radios de poros (200 nm < Rp < 500 nm) y de gargantas (Rg < 50 nm). Luego de construido el volumen poroso aleatorio se procede a interconectarlos. Dos poros que están a determinada distancia son interconectados por una garganta con alguna probabilidad. Estas dos cantidades, que son la distancia de conectividad máxima y la probabilidad de conexión son los parámetros analizaremos. En función de los dos parámetros mencionados calculamos cantidades físicas relevantes que caracterizan un medio poroso. Estas son: percolación (al menos un cluster conduce de un extremo al otro del volumen considerado), la porosidad efectiva (volumen total de los poros que forman el cluster con respecto al volumen total), tortuosidad (cantidad que representa la distancia real que una unidad de volumen de fluido recorre dentro del sólido), área específica (área total de poros mas gargantas dividida por el volumen total del medio poroso) los resultados se promedian sobre N redes.