کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
11031507 1645984 2019 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A fractal model of effective thermal conductivity for porous media with various liquid saturation
ترجمه فارسی عنوان
مدل فراکتال هدایت حرارتی مؤثر برای رسانه متخلخل با اشباع مایع مختلف
کلمات کلیدی
هدایت حرارتی موثر، رسانه های متخلخل، فراکتال، اشباع،
ترجمه چکیده
هدایت حرارتی در رسانه های متخلخل در دهه های گذشته توجه زیادی به علم و مهندسی داشته است. مدل های قبلی هدایت حرارتی مؤثر رسانه های متخلخل حاوی پارامترهای تجربی است که معمولا با ابهام یا حتی هیچ دلیل منطقی فیزیکی ندارند. این مطالعه یک مدل نظری از هدایت حرارتی موثر در رسانه های متخلخل با اشباع مایع مختلف بر اساس نظریه هندسه فرکتال ارائه می دهد. در این مدل نظری، پارامترهای هندسی رسانه های متخلخل، از جمله تخلخل، اشباع مایع، ابعاد فراکتال برای هر دو ماتریس دانه و فاز مایع و ابعاد فراکتال فوبیکی فاز مایع را در نظر می گیرند. اثرات این پارامترهای هندسی بر هدایت حرارتی مؤثر رسانه های متخلخل نیز مورد بررسی قرار می گیرد. این مدل فراکتال پیشنهاد شده با استفاده از داده های آزمایشی منتشر شده در مقایسه با مدل های قبلی مورد تایید قرار گرفته است و بنابراین یک مدل نظری مبتنی بر فیزیک فراهم می کند که می تواند بینش های مربوط به علوم زمین شناسی و مطالعات گرماسفیسم در هدایت حرارتی در رسانه های متخلخل ارائه دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
پیش نمایش مقاله
مدل فراکتال هدایت حرارتی مؤثر برای رسانه متخلخل با اشباع مایع مختلف
چکیده انگلیسی
Thermal conduction in porous media has received wide attention in science and engineering in the past decades. Previous models of the effective thermal conductivity of porous media contain empirical parameters typically with ambiguous or even no physical rationales. This study proposes a theoretical model of effective thermal conductivity in porous media with various liquid saturation based on the fractal geometry theory. This theoretical model considers geometrical parameters of porous media, including porosity, liquid saturation, fractal dimensions for both the granular matrix and liquid phases, and tortuosity fractal dimension of the liquid phase. Effects of these geometrical parameters on the effective thermal conductivity of porous media are also evaluated. This proposed fractal model has been validated using published experimental data, compared with previous models, and thus provides a physics-based theoretical model that can provide insight to geoscience and thermophysics studies on thermal conduction in porous media.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 128, January 2019, Pages 1149-1156
نویسندگان
, , , , ,