Identification of the pore size distribution of a porous medium by yield stress fluids using Herschel-Bulkley model
Article dans une revue avec comité de lecture
Abstract
In this paper, we present a new method to determine the pore-size distribution (PSD) in a porous medium. This innovative technique uses the rheological properties of non-Newtonian yield stress fluids flowing through the porous sample. In a first approach, the capillary bundle model will be used. The PSD is obtained from the measurement of the total flow rate of fluid as a function of the imposed pressure gradient magnitude. The mathematical processing of the experimental data, which depends on the type of yield stress fluid, provides an overview of the pore size distribution of the porous material. The technique proposed here was successfully tested analytically and numerically for usual pore size distributions such as the Gaussian mono and multimodal distributions. The study was conducted for yield stress fluids obeying the classical Bingham model and extended to the more realistic Herschel-Bulkley model. Unlike other complex methods, expensive and sometimes toxic, this technique presents a lower cost, requires simple measurements and is easy to interpret. This new method could become in the future an alternative, non-toxic and cheap method for the characterization of porous materials.
Files in this item
Related items
Showing items related by title, author, creator and subject.
-
Communication avec acteMALVAULT, Guillaume; OUKHLEF, Aimad; RODRIGUEZ DE CASTRO, Antonio; CHAMPMARTIN, Stephane; AHMADI-SENICHAULT, Azita; AMBARI, Abdelhak (2013)La caractérisation des milieux poreux (M.P.) en termes de porosité, de surface spécifique, de distribution de tailles des pores etc. est un enjeu important pour de nombreuses filières industrielles : récupération assistée ...
-
Article dans une revue avec comité de lectureIn this paper a new method is presented in order to determine the pore size distribution in a porous medium. This original technique uses the rheological properties of some non-Newtonian yield stress fluids flowing through ...
-
Identification de la distribution de tailles de pores d'un milieu poreux par analyse fréquentielle Communication avec acteCette communication présente une nouvelle approche pour aider à la caractérisation de la topologie des milieux poreux en termes de distribution de tailles de pores (DTP). Cette technique repose sur l’analyse dynamique de ...
-
Conséquences du confinement dans le transfert de chaleur sur une sphère dans un fluide non newtonien Communication avec acteDESPEYROUX, Antoine; AMBARI, Abdelhak; BEN RICHOU, Abderrahim; CHAMPMARTIN, Stephane (Société Française de Thermique / Congrès Français de Thermique - Energies et transports durables, 25 - 28 mai 2010, Le Touquet, 2010)Le phénomène de transfert de chaleur ou de masse sur une particule sphérique en situation d’interactions hydrodynamiques et thermiques ou massiques est d’un intérêt majeur pour de nombreux problèmes rencontrés dans les ...
-
Article dans une revue avec comité de lectureCHARKI, Abdérafi; DIOP, Khadim; CHAMPMARTIN, Stephane; AMBARI, Abdelhak (American Society of Mechanical Engineers, 2013)This paper presents a methodology for evaluating the failure probability of fluid bearings, which are sensitive components for the design of machine rotors, mechatronic systems, and high precision metrology. The static and ...