Ośrodek porowaty jako sieć przestrzenna utworzona z komórek elementarnych

Abstract

In this paper I have presented a structure of a virtual porous medium based on the principle of the similarity of this medium to the real one. At the beginning of this paper I have defined the conditions which should be fulfilled to make the virtual medium similar to the real one. Next, the ideas »an elementary cell« and »a multipole« have been introduced. The latter one makes it possible to exchange an actual sector of the porous medium into an elementary cell treated as a multipole. This multipole helps to write easily and clearly a system of equations of the functioning of the i-th elementary cell in the space lattice. The results of numerical calculations of the elementary cell chosen and representing a real porous medium have been given. These calculations confirm the sense of constructing virtual porous medium to make them imitate real ones.

W niniejszym artykule przedstawiono ideę budowy wirtualnego ośrodka porowatego bazującego na zasadzie podobieństwa do rzeczywistego. Na wstępie zdefiniowano warunki, które muszą być spełnione, aby ośrodek wirtualny był podobny do rzeczywistego. Następnie zdefiniowano pojęcia »komórka elementarna« oraz »wielobiegunnik«. Umożliwia to zamianę rzeczywistego wycinka ośrodka porowatego w komórkę elementarną traktowaną jako wielobiegunnik. Pojęcie wielobiegunnik pozwala natomiast na łatwy i przejrzysty sposób zapisu w postaci układu równań funkcjonowania i-tej komórki elementarnej w sieci przestrzennej. Załączono w artykule również wyniki obliczeń numerycznych wybranej komórki elementarnej, reprezentującej rzeczywisty ośrodek porowaty, aby potwierdzić sens tworzenia wirtualnych ośrodków porowatych w celu upodobnienia ich do rzeczywistych.