A STUDY ON NUMERICAL DETERMINATION OF PERMEABILITY AND INERTIA COEFFICIENT OF ALUMINUM FOAM USING X-RAY MICROTOMOGRAPHY TECHNIQUE: FOCUS ON INSPECTION METHODS FOR RELIABILITY (PERMEABILITY AND INERTIA COEFFICIENT BY TOMOGRAPHY)

Celik Hasan; Mobedi Moghtada; Nakayama Akira; Ozkol Unver

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A STUDY ON NUMERICAL DETERMINATION OF PERMEABILITY AND INERTIA COEFFICIENT OF ALUMINUM FOAM USING X-RAY MICROTOMOGRAPHY TECHNIQUE: FOCUS ON INSPECTION METHODS FOR RELIABILITY (PERMEABILITY AND INERTIA COEFFICIENT BY TOMOGRAPHY)

机译：X射线显微图技术铝泡沫渗透性和惯性系数的数值测定研究 - 专注于检测方法（渗透断层扫描渗透系数）

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The volume-averaged (i.e., macroscopic) transport properties such as permeability and inertia coefficient of two aluminum foams with 10 and 20 pores per inch (PPI) pore density are found using microtomography images. It is shown that a comparison between the numerical values and the experimental results may not be sufficient to prove the correctness of the obtained results. Hence, in addition to traditional validation methods such as grid independency and comparison with reported results in literature, further inspections such as (a) checking the development of flow, (b) inspection of Darcy and non-Darcy regions, (c) conservation of flow rate through the porous media, (d) sufficiency of number of voxels in the narrow throats, and (e) observation of transverse velocity gradients in pores for high and low Reynolds numbers can be performed to further validate the achieved results. These techniques have been discussed and explained in detail for the performed study. Moreover, the obtained permeability and inertia coefficient values are compared with 19 reported theoretical, numerical, and experimental studies. The maximum deviation between the present results and the reported studies for 10 PPI is below 25%, while for 20 PPI it is below 28%.

机译：使用Microtography Importa（PPI）孔密度的两个铝泡沫的渗透率和惯性系数的体积平均值（即宏观）传输性质诸如两英寸（PPI）孔密度的渗透性和惯性系数。结果表明，数值与实验结果之间的比较可能不足以证明所得结果的正确性。因此，除了传统的验证方法之外，如网格独立性和与文献中报告的结果的比较，进一步检查（a）检查流动的发展，（b）达西和非达西地区的检查，（c）保护通过多孔介质的流速，（d）窄喉部中的体素数量的充分性，并且可以进行（e）可以进行高低雷诺数的孔中的横向速度梯度的观察，以进一步验证实现的结果。已经讨论了这些技术，并详细讨论了执行的研究。此外，将获得的渗透率和惯性系数值与19例报告的理论，数值和实验研究进行了比较。本结果与10 ppi的报告研究之间的最大偏差低于25％，而20 ppi低于28％。

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来源
《Journal of porous media》 |2019年第5期|共19页
作者
Celik Hasan; Mobedi Moghtada; Nakayama Akira; Ozkol Unver;
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作者单位

Izmir Inst Technol Mech Engn Dept TR-35430 Izmir Turkey;

Shizuoka Univ Fac Engn Naka Ku 3-5-1 Joho Ku Hamamatsu Shizuoka 4328561 Japan;

Shizuoka Univ Dept Mech Engn Naka Ku 3-5-1 Joho Ku Hamamatsu Shizuoka 4328561 Japan;

Izmir Inst Technol Mech Engn Dept TR-35430 Izmir Turkey;

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正文语种 eng
中图分类其他材料;
关键词
pore scale analysis; permeability; microtomography; porous media;

机译：孔隙率分析;渗透率;微微图谱;多孔介质;

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