Статья на тему Перевод статьи с английского языка

Содержание:

Введение:

Понимание процесса течения и переноса в пористых
средах, в частности, многофазного потока, имеет центральное значение для многих
природных и инженерных процессов; течения и переноса подземных вод и вадозной
зоны, восстановления после воздействия загрязняющих веществ, процессов
нефтедобычи и деятельности, связанной с энергетикой, такой как производство
геотермальной энергии и геологическое секвестрирование CO2.

В данной статье приведён
обзор последних достижений и разработок в области применения рентгеновской
микротомографии для изучения подземных потоков и решения проблем переноса,
уделяя особое внимание многофазным потокам. Почему именно томография? Потому
что это единственный неразрушительный метод, который позволяет достоверно
получать информацию в трех измерениях, в том числе для непрозрачных пористых
сред, о процессах и переменных, важных для изучения подповерхностных потоков и
транспортных явлений. Новые методы, такие как СИП-РЭМ (растровая электронная
микроскопия со сфокусированным ионным пучком) и ПЭМ (просвечивающая электронная
микроскопия) томография, также быстро развиваются, но работают в масштабе,
который не очень подходит для исследования представительного элементарного
объема (ПЭО), что относится к потоку и транспортировке. Таким образом, данный
обзор сосредоточен на процессах, происходящих в микромасштабе — также
называемом в статье «масштабом пор», т.е. масштабом, на котором отдельные гранулы
и границы раздела жидкостей могут быть урегулированы и идентифицированы. Это
масштаб, в котором коренятся многие физические и химические явления, и
неоднократно было продемонстрировано, что крупномасштабные процессы часто
управляются этими мелкомасштабными явлениями. Относительно данного факта, авторы
отдаляются от наномасштабных характеристик, главным образом потому, что они
заинтересованы в, чтобы связать микромасштабные процессы с континуальными
свойствами, и поэтому необходимо рассматривать достаточно большие объемы
образцов, чтобы результаты исследования были представительными для материала в
целом. Фокус на «масштабе пор» означает, что авторы пренебрегают значительным
объемом исследований как в более крупных, так и в более мелких масштабах, и все
же признают, что сегодняшнее понимание этих процессов основано на работе,
которая рассматривала — и продолжает рассматривать — как наномасштабные
процессы, так процессы континуального масштаба.

Заключение:

Фрагмент текста работы:

Название:
Методы рентгеновской визуализации и анализа для проведения количественной
оценки поровой структуры и процессов в системах подповерхностных пористых сред

Авторы:
Дорте Вилденшильд (Школа химической, биологической и экологической инженерии,
Университет штата Орегон, Корваллис, ОР 97331, США), Адриан П. Шеппард (Кафедра
прикладной математики, Исследовательская школа физики и инженерии,
Австралийский национальный университет, Канберра, AВCT 0200, Австралия).

Ключевые
слова:

Рентгеновская томография

Характеристика пористых сред

Многофазный поток

Анализ изображений и количественная оценка

Аннотация:
Авторы сообщают о последних разработках и достижениях в области рентгеновской
томографической визуализации подповерхностных пористых сред. Особое внимание
сосредоточено на несмешивающихся многофазных потоках жидкости, т.е. вытеснении
одной несмешивающейся жидкости другой внутри пористого материала, что имеет ключевое
значение для многих естественных и инженерных процессов. Многофазные потоки и процесс
вытеснения могут представлять собой довольно сложную проблему, как потому, что
физика, лежащая в их основе, сложна, так и потому, что стандартные лабораторные
исследования содержат низкую информативность относительно механизмов,
контролирующих микромасштабные процессы. Рентгеновская микротомографическая
визуализация является неразрушающим методом для количественной оценки этих
процессов в трех измерениях в пределах отдельных пор, и, как сообщается в
статье, быстро совершенствует пространственное и временное разрешение.