Bremen 2000 – wissenschaftliches Programm

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UP: Umweltphysik

UP 12: Poster: Agrar-,Bodenphysik und Hydrologie

UP 12.7: Poster

Mittwoch, 22. März 2000, 15:30–16:30, Foyer

Mehrphasenströmungen in porösen Medien — •H. Besserer und R. Hilfer — ICA-1, Universität Stuttgart, Pfaffenwaldring 27, D-70569 Stuttgart

Es wird eine makroskopische Zustandssystematik vorgestellt, welche das mechanische Verhalten nicht mischbarer, inkompressibler Flüssigkeiten in porösen Medien unter Einbeziehung von Oberflächenspannungen und spezifischen inneren Grenzflächen beschreibt [1]. Mischungstheoretische Energiegleichungen, welche Grenzflächenenergiebeiträge berücksichtigen, liefern zusammen mit Massen- und Impulsbilanzen ein System von gekoppelten partiellen nichtlinearen Differentialgleichungen, die unter Hinzunahme experimentell unterlegter Konstitutivbeziehungen geschlossen werden können. Schränkt man das System auf eine einzige Fluidphase unter sickerartigen Strömungsbedingungen ein, so lassen sich erste einfache Konstitutivbeziehungen aus dem hierbei gültigen Darcyschen Gesetz ableiten [2]. Weitere Ecksteine der Theorie sind die bekannten Kapillardruck-Sättigungsverläufe in Zweifluidphasensystemen.

[1] H. Besserer, R. Hilfer. Old Problems and New Solutions for Multiphase Flow in Porous Media. In: Porous Media: Physics, Models, Simulation, (Procs. Int. Conf.) Eds. A.Dmitrievsky and M.Panfilov, World Scientific Publishing, Singapore, 1999.

[2] R. Hilfer, H. Besserer. Macroscopic Two-Phase Flow in Porous Media. Physica B. To appear, 1999.