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Previous issue date: 2014-02-21 / CNPq;
INCT-FCx. / Nesta Tese são empregadas técnicas analíticas e numéricas para investigar o fenômeno de formação
de dedos viscosos entre fluidos imiscíveis confinados quando um destes fluidos é um
fluido magnético complexo. Diferentes tipos de esquemas geométricos efetivamente bidimensionais
foram investigados. Duas situações distintas são tomadas com relação à natureza da
amostra de fluido magnético: um fluido newtoniano usual, e um fluido magneto-reológico que
apresenta um yield stress dependente da intensidade do campo magnético. Equações governantes
adequadas são derivadas para cada um dos casos. Para obter um entendimento analítico
dos estágios iniciais da evolução temporal da interface foi empregada uma análise fracamente
não-linear de modos acoplados. Este tipo de análise acessa a estabilidade de uma interface
inicialmente perturbada e também revela a morfologia dos dedos emergentes. Em algumas
circunstâncias soluções estacionárias podem ser encontradas mesmo na ordem não-linear mais
baixa. Nesta situação é feita uma comparação de algumas destas soluções com soluções estáticas
totalmente não-lineares obtidas através de um formalismo de vortex-sheet na condição
de equilíbrio. Em seguida foi desenvolvido um modelo de phase-field aplicado a fluidos magnéticos
que é capaz de simular numericamente a dinâmica totalmente não-linear do sistema.
O modelo consiste em introduzir uma função auxiliar que reproduz uma interface difusa de
espessura finita. Utilizando esta ferramenta também é possível estudar um complexo problema
de dedos viscosos de origem biológica: o fluxo de actina como um fluido ativo dentro de um
fragmento lamelar.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/12734 |
| Date | 21 February 2014 |
| Creators | Lira, Sérgio Henrique Albuquerque |
| Contributors | Miranda Neto, José Américo de |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | English |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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