Математическое моделирование фильтрации суспензии в пористых средах
DOI:
https://doi.org/10.71310/pcam.4_74.2026.06Ключевые слова:
математическое моделирование, фильтрация суспензии, адвективно-диффузионное уравнение, насыщение, уравнение ДарсиАннотация
В данной статье представлена математическая модель фильтрации суспензии в фильтровальном сечении с учетом насыщения каждого слоя пористой среды. Несжимаемая жидкость в свободнотекущих областях описывается уравнениями Дарси, а распределение давления определяется уравнением Пуассона. Концентрация в суспензии решается совместно адвективно-диффузионным уравнением с учетом поглощения. Модель включает изменение пористости во времени, что позволяет наблюдать динамику изменений всех параметров в этом измененном диапазоне. Проведенный анализ показал, что в насыщенной части фильтра проводимость и диффузия снижаются, в то время как концентрация в этом диапазоне остается неизменной. Эти показатели помогают прогнозировать полный режим работы фильтра и выбирать оптимальные параметры.
Библиографические ссылки
Khuzhayorov B. K., Makhmudov J. M., Fayziev B. M. 2020. Some model of a suspension filtration in a porous media that accounts for the two-zone and multistage character of deposition kinetics. Journal of Applied and Industrial Mathematics. 14: 513–523.
Ravshanov N., Turakulov Zh. 2024. Matematicheskoye modelirovaniye protsessa fil’trovaniya malokontsentrirovannykh rastvorov cherez poristuyu sredu [Mathematical modeling of the filtration of low-concentration solutions through a porous medium]. Informatsionnyye tekhnologii modelirovaniya i upravleniya. No. 3(137): 169–177. (In Russian)
Ravshanov N., Turakulov J., Turkmanova Sh., Ungalov S. 2025. Numerical study of technological process of liquid solution filtration. AIP Conference Proceedings. 3256: Art. 040017. doi: https://doi.org/10.1063/5.0267147.
Ravshanov N., Saidov U. M., Karshiev D., Bolnokin V. E. 2020. Mathematical model and numerical algorithm for studying suspension filtration in a porous medium considering the processes of colmatation and suffusion. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 862: 1–6.
Song T., Kwak D.-B., Kim S. C. 2023. Comparison of microfiltration performances of ePTFE and PCTE membranes in IPA and deionized water. Journal of Water Process Engineering. 54.
Turakulov Zh. 2024. Chislennoye issledovaniye protsessa fil’trovaniya malokontsentrirovannykh rastvorov cherez poristuyu sredu [Numerical study of the filtration of low-concentration solutions through a porous medium]. Problems of Computational and Applied Mathematics. 5(61): 18–30. (In Russian)
To’raqulov J., Boboraximov B., Murodullaev B. 2024. Adsorbsiya kinetikasi va ichki massa almashinuvini hisobga olgan holda suyuqliklar va ionli eritmalarning bir qavatli filtr orqali o’tishini matematik modellashtirish. Sovremennoye sostoyaniye i perspektivy razvitiya tsifrovykh tekhnologiy i iskusstvennogo intellekta. Bukhara. 318–326. (In Uzbek)
Nazarov F., Madaliev M., Fayziev R., Murodullaev B. 2023. Numerical study of laminar flow using various difference schemes. Proceedings of the 7th International Conference on Future Networks and Distributed Systems (ICFNDS ’23). New York: Association for Computing Machinery. 377–383.
Yusupov R. A., Murodullaev B. T., Xayitov N. T., Anorboev E. A., Abduvaitov A. A. 2021. Application of telecommunication and geoinformation support of groundwater monitoring in irrigated agricultures zones. 2021 International Conference on Information Science and Communications Technologies (ICISCT). Tashkent: IEEE. 1–5.
Kurbonov N., Shokirov Sh., Babajanov M. 2024. Filtration of gas in porous media considering the area boundaries permeability. AIP Conference Proceedings. 3244: Art. 020052.
Kurbonov N., Gulyamova D., Rustamova M. 2023. Coordinate splitting method based numerical solution of gas filtration in porous media. AIP Conference Proceedings. Art. 020070. doi: https://doi.org/10.1063/5.0145254.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 Ж.А. Туракулов
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
