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TRABALHOS DE FIM DE CURSO @PUC-Rio
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Título: NÚMERO ESPERADO DE DEDOS VISCOSOS NO DESLOCAMENTO RADIAL DE FLUIDOS CONFINADOS
Autor(es): LARISSA FIGUEIREDO DOS SANTOS
Colaborador(es): RAFAEL MENEZES DE OLIVEIRA - Orientador
Catalogação: 21/DEZ/2023 Língua(s): PORTUGUÊS - BRASIL
Tipo: TEXTO Subtipo: TRABALHO DE FIM DE CURSO
Notas: [pt] Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
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Referência(s): [pt] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/TFCs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=65687@1
[en] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/TFCs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=65687@2
DOI: https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.65687
Resumo:
O movimento de um fluido viscoso ao ser injetado em outro com menor viscosidade resulta na formação da instabilidade de Saffman-Taylor. Nesse fenômeno, o fluido injetado penetra no fluido circundante, formando dedos viscosos que comprometem a eficiência do deslocamento. Compreender e controlar esse mecanismo é crucial para progredir na recuperação avançada de petróleo. Para investigar o deslocamento radial de fluidos viscosos em um ambiente confinado, como uma célula de Hele-Shaw, realizamos uma análise de estabilidade linear e simulações não lineares baseadas em métodos de integrais de contorno. A análise linear prevê o modo de crescimento mais rápido, relacionado ao número esperado de dedos. Já o regime não linear desse deslocamento resulta em eventos de divisão de pontas, determinando, em última instância, o número de dedos. Dessa maneira, foram conduzidas simulações numéricas de alta resolução, variando os parâmetros adimensionais que controlam a dinâmica, como o contraste de viscosidade e a tensão superficial efetiva. Essas simulações examinaram os estágios não lineares em casos nos quais a análise linear antecipa a mesma evolução temporal para o modo de crescimento mais rápido. Os resultados das simulações não lineares diferem significativamente das expectativas lineares devido às diferentes escalas de tempo necessárias para cada caso. Além disso, os padrões interfaciais produzidos capturam detalhes morfológicos da estrutura das instabilidades viscosas.
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