vätskeförflyttning

Vätskeförflyttning är rörelsen av vätska inom ett system eller medium där vätskan förflyttas från en region till en annan. Rörelsen uppstår när externa eller interna krafter skapar förändringar i tryck, gravitation eller interaktionen med vätskans gränsyta.

Drivkrafter inkluderar tryckskillnader, gravitation, capillärkrafter och temperaturskillnader; viskositet och turbulens påverkar hur snabbt och hur vätskan förskjuts.

Vid kontinuerligt flöde används ofta Navier-Stokes-ekvationerna tillsammans med mass- och volymkonservering. I porösa medier används Darcy's lag, där flödet är proportionellt mot tryckskillnaden och mediernas permeabilitet.

Flödesregimer kan vara laminar eller turbulent i rör, beroende på Reynolds-tal; i porösa medier dominerar ofta diffusions- eller visköst dominerat flöde.

Tillämpningar omfattar vattenförsörjning, avloppssystem, kyl- och värmeväxlare, olje- och gasindustrin samt mikrofluidik i medicinska och laboratorieprocesser. Geovetenskapen studerar grundvattnets rörelser och hur permeabilitet och saturationsgrad styr vätskeförflyttningen.

Utmaningar innefattar multiphasfluider, gränsskiktets komplexitet och icke-linjära effekter samt gränsflöden och capillärkrafter i små skalor.

Se även: fluiddynamik, Darcy's lag, Poiseuilles lag.