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J-GLOBAL ID：202202260888209138   整理番号：22A0729116

結晶粒の周期的配列の溶解:高速反応による細孔スケールシミュレーションのスケールアップ【JST・京大機械翻訳】

Dissolution of periodic arrays of grains: Upscaling of pore-scale simulations with fast reactions

著者 (3件)： Yu Liang (Chemical Engineering, University of Florida, 1006 Center Drive, Gainesville, FL 32611-6005, United States) ,  Szymczak Piotr (Institute of Theoretical Physics, Faculty of Physics, University of Warsaw, Pasteura 5, 02-093, Warsaw, Poland) ,  Ladd Anthony J.C. (Chemical Engineering, University of Florida, 1006 Center Drive, Gainesville, FL 32611-6005, United States)
資料名： Chemical Geology  (Chemical Geology)
巻： 592  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： A0081A  ISSN： 0009-2541  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： スケールアップ法は,細孔スケールで定式化されたより基本的な方程式から巨視的スケールでの輸送方程式を導くために頻繁に用いられる。これらの方法は,通常,巨視的方程式に対して適切な構造を与え,また,透過性および分散係数のような構成パラメータに対する陽的表現を提供できる。化学反応の導入は少なくとも2つの重要な方法でスケールアップを複雑にする。最初に,化学反応と輸送過程間の相互作用は,対流あるいは分散長さスケールよりも遥かに小さい新しい長さスケールを導入する。小さな反応性長スケールは,アップスケーリングにおける主要な仮定の1つを破る。細孔スケールとマクロスケールプロセスの間に長さの顕著な分離がある。第2の合併症は,反応が鉱物表面(溶解あるいは沈殿)で起こるならば,細孔空間自体が時間的に進化するということである。本論文では,細孔スケールシミュレーションデータの解析に基づいて,これらの困難をアプローチできる方法を提案した。最初に,連続ユニットセル中の濃度場は,流入する反応物フラックスに比例する各ユニットセルに対する単一スケーリング因子と共に,ほぼ同一の空間変動を持つことを見出した。数ユニットセルにおける物質移動係数を決定するために,細孔スケールシミュレーションを用いて,溶解が完全に輸送される場合でも,全領域における濃度場を計算することができた。第2に,異なる単位格子からの粒形状の時間依存マッピングに注目した。これらの観測から,唯一の時変パラメータが多孔性である構成関係を推論できる。これらのアイデアに基づくモデルは,細孔規模のシミュレーションデータを定量的に説明できることを示した。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 鉱物 ,  *シミュレーション ,  相互作用 ,  対流 ,  方程式 ,  輸送現象 ,  *溶解 ,  化学反応 ,  沈殿 ,  *スケールアップ ,  *結晶粒 ,  モデル ,  定式化
準シソーラス用語： 輸送方程式 ,  アップスケーリング , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (3件)： アップスケーリング ,  溶解 ,  多孔性材料

分類 (1件)： 岩石圏の地球化学一般  (DD01041C)

タイトルに関連する用語 (6件)： 結晶粒 ,  溶解 ,  細孔 ,  スケール ,  シミュレーション ,  スケールアップ