Развитие методов сетевой гидродинамики применительно к двухфазным течениям несмешивающихся жидкостей : научное издание

Описание

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2023

Идентификатор DOI: 10.33285/2782-604X-2023-10(603)-70-74

Ключевые слова: hydraulic circuit theory, Mathematical model validation, microfluidic chips, porous-network model, теория гидравлический цепей, валидация математической модели, микрофлюидные чипы, поросетевая модель

Аннотация: В статье представлены результаты валидации математической модели, предназначенной для расчета двухфазных течений несмешивающихся жидкостей. Валидация выполнялась в сравнении с результатами эксперимента, проведенного на микрофлюидном чипе с регулярной решеткой микроканалов. Математическая модель основана на методе теории гидравличесПоказать полностьюких цепей, адаптированной к моделированию поросетевого пространства. Такой подход, в сравнении с методами вычислительной гидродинамики, дает существенный выигрыш по вычислительным затратам. Валидация выполнялась путем сравнения динамики движения фронта вытесняющей жидкости в расчетной модели и эксперименте. Сравнение результатов экспериментов и расчетов показало, что модель качественно и количественно описывает эксперимент на удовлетворительном уровне. Проведена проверка работоспособности и численной устойчивости математической модели на серии методических расчетов, в которых варьировались свойства двухфазной среды. The article presents the results of validation of a mathematical model designed for calculating two-phase flows of immiscible liquids. The results were verified through an experiment conducted on a microfluidic chip with a regular lattice of microchannels. The mathematical model is based on the method of hydraulic circuit theory, adapted for modeling the porous-network medium. This approach, as compared with computational fluid dynamics methods, provides a significant benefit in terms of computational costs. The verification was carried out by comparing the dynamics of the movement of the displacing fluid front in the computational model and in the experiment. A comparison of the experiments results and calculations showed that the model qualitatively and quantitatively describes the experiment at a satisfactory level. The performance and quantitative stability of the mathematical model was tested using a series of methodological calculations in which the properties of a two-phase medium were varying.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Автоматизация и информатизация ТЭК

Выпуск журнала: 10

Номера страниц: 70-74

ISSN журнала: 2782604X

Место издания: Москва

Издатель: Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) им. И.М. Губкина

Персоны

Вхождение в базы данных