A local model for the energy transfer in a saturated static mixture (original) (raw)
In the present work the transient energy transfer in a nonsaturated porous medium is studied, using a mixture theory viewpoint. The porous matrix is assumed homogeneous, rigid and isotropic, while the fluid is a Newtonian incompressible one and both are assumed static. Since the homogeneous matrix is not saturated, gradients of concentration are present. The porous medium and the fluid (a liquid) will be regarded as continuous constituents of a mixture that will have also a third constituent, an inert gas, assumed with zero mass density and thermal conductivity. The problem is described by a set of two partial differential equations which represent the energy balances for the fluid and the solid constituents. Isovalues for these two constituents are plotted, considering representative time instants and selected values for the energy equations coefficients and for the saturation. Sommario. Nel presente lavoro si studia il trasferimento di energia transiente in un mezzo poroso, utilizzando il punto di vista della teoria delle miscele. Si ipotizza che la matrice porosa sia omogenea, rigida ed isotropa, che il fluido sia newtoniano ed incompressibile e che entrambi siano in condizioni statiche. Poichè la matrice omogeneà e non satura, sono presenti gradienti di concentrazione. Il mezzo poroso ed il fluido vengono considerati come costituenti continui di una miscela dotata di un terzo costituente, un gas inerte, che si ipotizza abbia densità di massa e conduttività termica nulle. Il problema viene descritto tramite un insieme di due equazioni differenziali alle derivate parziali che rappresentano il bilancio di energia per i costituenti solido e fluido. Per questi due costituenti sono disegnate curve di egual valore, considerando istanti rappresentativi e selezionando alcuni valori sia per i coefficient delle equazioni dell' energia che per la saturazione.
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