Traveling waves for the newtonian foam displacement in porous media - Zavala, Rosmery Violeta Quispe (2022)
Esta tese apresenta o estudo analítico de três sistemas de equações diferenciais parciais que descrevem o fluxo de espuma em meios porosos. Os dois primeiros modelos consideram a concentração de surfactante fixa acima da concentração micelar crítica: o modelo cinético linear e uma versão simplificada do modelo estocástico de balanço populacional de bolhas. Uma diferença significativa entre estes modelos é a influência da saturação crítica da água no primeiro modelo. O terceiro sistema generaliza o segundo variando a concentração de surfactante e considerando a mobilidade do gás que depende da concentração de surfactante. Estudamos as soluções de ondas viajantes de tais sistemas utilizando a análise de retrato de fase. Todas as soluções analíticas obtidas são confirmadas utilizando simulações numéricas directas do sistema de equações diferenciais parciais. O segundo modelo é validado com dados experimentais.