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Previous issue date: 2010 / Universidade Federal de Pernambuco / A instabilidade de Saffman-Taylor surge na interface que separa dois fluidos viscosos
confinados no estreito espaço entre duas placas planas e paralelas. Tal dispositivo define
o que chamamos de célula de Hele-Shaw. É conhecido que se injetarmos um fluido menos
viscoso em um mais viscoso, já contido entre as placas, observa-se a formação de dedos
viscosos . Com o passar do tempo, os dedos bifurcam sucessivamente produzindo uma
morfologia intensamente ramificada. Uma interessante variação do problema de Saffman-Taylor usual ocorre se, ao invés de injetarmos, levantarmos a placa superior da célula de
Hele-Shaw mantendo imóvel a placa inferior. Neste caso, observa-se uma intensa competição entre os dedos do fluido menos viscoso que penetram no mais viscoso. Nesta
dissertação, desenvolvemos uma teoria perturbativa de modos acoplados que visa o controle
destas instabilidades. No caso da injeção, os padrões podem ser disciplinados se a
taxa temporal de injeção escala com o tempo com expoente -1/3. Por outro lado, na situação de espaçamento variável entre as placas, as instabilidades de interface são suprimidas
se a distância entre as placas escala no tempo com expoente -2/7. Um processo alternativo
de controle das instabilidades pode ser obtido considerando-se um sistema onde a placa
superior da célula de Hele-Shaw oscila periodicamente no tempo. Encontramos, também
por uma teoria perturbativa, que para estágios iniciais da dinâmica da interface, observa-se
que a frequência e amplitude de oscilação da placa superior têm um significante papel
na determinação do número de dedos gerados. Também verificamos a influência desses
fatores no mecanismo de competição e bifurcação entre os dedos viscosos
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/6509 |
| Date | 31 January 2010 |
| Creators | DIAS, Eduardo Olímpio Ribeiro |
| Contributors | MIRANDA NETO, José Américo de |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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