Macroscopic Orientation of Inertial Flows in Porous Media
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Macroscopic models of inertial flows in porous media have many practical applications where direct numerical simulations are not feasible. The Forchheimer equation describes macroscopic momentum transport accounting for inertial effects at the pore scale through a nonlinear correction tensor $${\textbf{F}}_\beta$$ F β to the permeability. The goal of this work is to study the effects of inertial flow orientation on the Forchheimer correction. Using up-scaling approaches such as the volume averaging method, $${\textbf{F}}_\beta$$ F β can be determined. However, the procedure requires to deal with a nonlinear problem for the deviations of the local velocity field. This is commonly tackled by assuming that the inertial convective velocity is decoupled from the velocity deviations. Here, we propose an alternative approach based on regular perturbation expansion leading to a series of linear closure problems. The values of $${\textbf{F}}_\beta$$ F β predicted by both approaches are compared for various values of the Reynolds number and flow orientation. Compared to the local inertial–convection approach, the proposed linearized closure problem has the advantage of being self-consistent, independent of the pore Reynolds number and of flow orientation. It is, however, limited in validity by Reynolds number below one and requires the solution of closure problems of higher dimensions. Then, macroscopic simulations are performed to evaluate the importance of varying pressure gradient orientation on the macroscopic inertial flow. Numerical results of the general macroscopic model obtained by the volume averaging method highlight the necessity to account for extra-diagonal terms as well as macroscopic gradient orientation in the determination of the Forchheimer tensor.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».