Direct simulation of the influence of the pore structure on the diffusion process in porous media
Direct simulation of the influence of the pore structure on the diffusion process in porous media
复制标题
直接模拟多孔介质中孔隙结构对扩散过程的影响
DOI：
10.1016/j.camwa.2013.08.032
复制
发表时间：
2014-02
影响因子：
2.9
通讯作者：
Yin, Xiaolong
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lou, Xiaojun;Li, Sha;Yang, Chao;Yin, Xiaolong
本文用数值方法研究了多孔介质中孔隙结构对扩散过程的影响。基于二维Voronoi图构建了多孔介质几何模型，该模型具有随机连接的孔道和嵌入的大孔隙，以模拟多孔介质的非均质性。采用链接型双松弛时间（LTRT）晶格玻尔兹曼（LB）方法求解扩散方程。弯曲度的特征是孔隙度和孔隙结构的函数。从数值结果中，导出了没有大孔隙的Voronoi几何形状的弯曲度与孔隙度的关系。相同总孔隙率下孔隙较大的几何形状具有较高的弯曲度，表明几何非均质性减缓了扩散。
In this paper, we numerically study the influence of pore structures on diffusion processes in porous media. The porous media geometry models are constructed based on two-dimensional Voronoi diagrams, and they feature randomly connected channels with large pores embedded to simulate the heterogeneity of porous media. A link-type two-relaxation-time (LTRT) lattice Boltzmann (LB) method is employed to solve the diffusion equation. The tortuosity is characterized as a function of porosity and pore structure. From numerical results, a correlation for the tortuosity as a function of porosity is derived for Voronoi geometries without large pores. Geometries with large pores at the same total porosity have higher tortuosity, which indicates that geometric heterogeneity slows down the diffusion.
登录
查看更多内容
影响因子：
--
作者：
P. Cappellen;J. Gaillard
通讯作者：
P. Cappellen;J. Gaillard
影响因子：
5.4
作者：
B. Servan-Camas;F. Tsai
通讯作者：
B. Servan-Camas;F. Tsai
影响因子：
4.7
作者：
I. Ginzburg
通讯作者：
I. Ginzburg
影响因子：
2.6
作者：
Deqiang Mu;Zhong‐sheng Liu;Cheng Huang;N. Djilali
通讯作者：
Deqiang Mu;Zhong‐sheng Liu;Cheng Huang;N. Djilali
影响因子：
2.7
作者：
Sinh H. Trinh;B. Locke;P. Arce
通讯作者：
Sinh H. Trinh;B. Locke;P. Arce