Buch, Deutsch, 184 Seiten, Format (B × H): 145 mm x 210 mm
Buch, Deutsch, 184 Seiten, Format (B × H): 145 mm x 210 mm
ISBN: 978-3-89722-693-7
Verlag: Logos
In diesem Buch wird eine umfassende Analyse der geometrischen Charakteristiken der Mikrostruktur sowie der effektivenTransporteigenschaften verschiedener zweiphasiger poröser Medien beschrieben. Im Einzelnen handelt es sich dabei um die computertomographisch vermessenen Mikrogeometrien eines Fontainebleau und eines Berea Sandsteins sowie physikalischeund stochastische Modelle dieser Sandsteine.
Die geometrische Charakterisierung konzentriert sich auf die quantitative Untersuchung von Fluktuationen der lokalen Konnektivität des Porenraumes und geometrischer Messgrößen wie z.B. der Porosität oder der spezifischen Oberfläche.Hierzu werden die lokale Perkolationswahrscheinlichkeit und die lokale Geometrieverteilung eingeführt. Beide Größenerweisen sich als sensitives Mittel zum quantitativen Vergleich von Isotropie, Homogenität und Konnektivität deruntersuchten Proben.
Die geometrische Konnektivität des Porenraumes ist unabdingbare Voraussetzung für physikalischen Transport. In einervergleichenden, geometrischen Analyse findet man hier die deutlichsten Unterschiede zwischen den natürlichen Sandsteinenund den Modellgeometrien. Insbesondere die betrachteten stochastischen Rekonstruktionsmodelle vermögen es nicht, denhohen Konnektivitätsgrad der Originalsandsteine zu reproduzieren. Für diese Modelle erwartet man daher auch ein starkesAbweichen ihrer makroskopischen Transporteigenschaften.
Diese Erwartung wird durch die Ergebnisse einer exakten Berechnung der Flüssigkeitspermeabilität und der elektrischenLeitfähigkeit aus der numerischen Lösung der zugrundeliegenden Transportgleichungen auf der Mikroskala hervorragendbestätigt. Man findet eine enge Korrelation der geometrischen Konnektivität gemessen mit Hilfe des Gesamtanteilsperkolierender Unterproben und den physikalischen Transportparametern.