علی اکبر عباسیان آرانی - استادیار مهندسی مکانیک دانشکده مهندسی دانشگاه کاشان
آزیتا احمدی - استاد مهندسی مکانیک ENSAM, Bordeaux, France
Didder Lasseux - دانشیار مهندسی مکانیک CNRS, Bordeaux, France

در این کار به مطالعه انحراف از معادله دارسی در جریان سیال تک فازی و غیر قابل تراکم در محیط متخلخل منظم و نا منظم پرداخته می شود. این مطالعه بر یک مدل دقیق ماکرسکوپی و معتبر بنا گردیده و مطالعه جریان در محیط متخلخل منظم و نا منظم را فراتر از معادله فرشیمر کلاسیک که از یک جمله عددی (اسکالر) برای اصلاح استفاده میکند، از یک بردار اصلاح کننده بر معادله دارسی که برخاسته از یک تانسور است بهره می برد. در همه حالات مورد مطالعه رژیم جریان اینرسی ضعیف که با وابستگی درجه دو به عدد رینولد (یا وابستگی درجه سه به سرعت) مشخص میشود مشاهده شده است. این رژیم دقیقا پس از رژیم دارسی ظاهر میشود، چنانچه در مراجع نیز به آن اشاره شده است. در اغلب موارد تحت مطالعه شدت اینرسی در این ناحیه غیر قابل توجه بوده است مگر در موارد خاص که مربوط به جهت گیری معینی از فشار می باشد. برای اعداد رینولد بالاتر میتوان رژیم اینرسی قوی که دارای وابستگی خطی با عدد رینولد می باشد (یا وابستگی درجه دو به سرعت) را، چنانچه انتظار می رود، مشاهده نمود. در محیط نامنظم رژیم اخیر در محدوده وسیعی از اعداد رینولد به خوبی به مدل سازی جریان می پردازد.

محیط متخلخل منظم و نامنظم-جریان اینرسی ضعیف و قوی-معادله فرشیمر