Simulação Computacional do Processo de Filtração Profunda em Meios Porosos
Filtração profunda. Exclusão pelo tamanho. Modelo estocástico. Distribuição de tamanhos de partículas e poros. Métodos de volumes finitos. Métodos de alta ordem.
O trabalho de pesquisa objetiva desenvolver uma modelagem computacional para o processo de filtração profunda durante o transporte de partículas em suspensão em meios porosos. Inicialmente, apresentamos o modelo matemático baseado em equações diferenciais parciais para o transporte de partículas em suspensão constituído das equações da conservação de massa de partículas, cinética de captura de partículas e da cinética de obstrução de poros. Do ponto de vista numérico, propomos a formulação de métodos de volumes finitos de primeira e segunda ordem não-oscilatórios, satisfazendo uma condição CFL, para a resolução da equação do transporte de partículas e para a cinética de obstrução de poros fizemos uso do método de Runge-Kutta. Simulações numéricas foram realizadas utilizando as formulações discretas obtidas via métodos de volumes finitos, com o intuito de analisar a acurácia e eficiência da metodologia numérica apresentada.