Неклассический перенос в сильнонеоднородных и резко контрастных средах

Л.А. Большов^а, б, П.С. Кондратенко^а, б, Л.В. Матвеев^а, б
^аИнститут проблем безопасного развития атомной энергетики РАН, ул. Б. Тульская 52, Москва, 115191, Российская Федерация
^бМосковский физико-технический институт (Национальный исследовательский университет), Институтский пер. 9, Долгопрудный, Московская обл., 141701, Российская Федерация

Дан обзор физических моделей неклассических процессов переноса примеси в сильнонеоднородных средах с различными типами пространственного распределения характеристик. Рассмотрен перенос в регулярно неоднородных, фрактальных и статистически однородных резко контрастных, а также в жидких средах в условиях конвекции Рэлея—Бенара. Проведён анализ поведения концентрации примеси в основной области локализации и на асимптотически далёких расстояниях от источника. Исследовано влияние на режимы переноса, возникающее вследствие присутствия коллоидов, а также заградительных барьеров, окружающих источник примеси. Представлен асимптотический подход к расчёту концентрации в среде, обладающей крупномасштабными неоднородностями в распределении транспортных характеристик.

Текст pdf (712 Кб)

Скачивая файл я соглашаюсь с условиями использования.

English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2018.08.038423

Ключевые слова: супердиффузия, субдиффузия, асимптотики концентрации, перколяционные среды, двойная пористость, сорбция
PACS: 05.60.Cd, 66.10.C− (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2018.08.038423
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2019/7/b/
Web of Science

000492057500002
Scopus

2-s2.0-85076764312
ADS NASA

2019PhyU...62..649B
Цитата: Большов Л А, Кондратенко П С, Матвеев Л В "Неклассический перенос в сильнонеоднородных и резко контрастных средах" УФН 189 691–702 (2019)

BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 10 мая 2018, доработана: 13 августа 2018, одобрена в печать: 31 августа 2018

English citation: Bol’shov L A, Kondratenko P S, Matveev L V “Nonclassical transport in highly heterogeneous and sharply contrasting media” Phys. Usp. 62 649–659 (2019); DOI: 10.3367/UFNe.2018.08.038423

Список литературы (74) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (7) Похожие статьи (20)

Дрейзин Ю А, Дыхне А М ЖЭТФ 63 242 (1973); Dreizin Yu A, Dykhne A M Sov. Phys. JETP 36 127 (1973)
Бакунин О Г УФН 185 271 (2015); Bakunin O G Phys. Usp. 58 252 (2015)
Gu Q et al Phys. Rev. Lett. 76 3196 (1996)
Sher H, Lax M Phys. Rev. B 7 4491 (1973)
Зеленый Л М, Милованов А В УФН 174 809 (2004); Zelenyi L M, Milovanov A V Phys. Usp. 47 749 (2004)
Weiss M, Hashimoto H, Nilsson T Biophys. J. 84 4043 (2003)
Banks D S, Fradin С Biophys. J. 89 2960 (2005)
Neuman S P Water Resources Res. 26 1749 (1990)
Sahimi M Phys. Rep. 306 213 (1998)
Bouchaud J-P, Georges A Phys. Rep. 195 127 (1990)
Bolshov L, Kondratenko P, Pruess K, Semenov V Vadose Zone J. 7 1135 (2008)
Khintchine A, Lévy P CR Acad. Sci. Paris 202 374 (1936)
Montroll E W, Weiss G J. Math. Phys. 6 167 (1965)
Metzler R, Klafter J Phys. Rep. 339 1 (2000)
Sahimi M Phys. Rev. E 85 016316 (2012)
Монин А С ДАН СССР 105 256 (1955)
Balakrishnan V Physica A 132 569 (1985)
Wyss W J. Math. Phys. 27 2782 (1986)
Schneider W R, Wyss W J. Math. Phys. 30 134 (1989)
Compte A Phys. Rev. E 53 4191 (1966)
Чукбар К В ЖЭТФ 108 1875 (1995); Chukbar K V JETP 81 1025 (1995)
Учайкин В В УФН 173 847 (2003); Uchaikin V V Phys. Usp. 46 821 (2003)
Fisher D S Phys. Rev. A 30 960 (1984)
Дыхне А М, Напартович А П "Перенос резонансного излучения в неоднородной плазме" Препринт (М.: ИАЭ, 1970)
Gevorkian Z S, Lozovik Y E J. Phys. A 20 L659 (1987)
Кравцов В Е, Лернер И В, Юдсон В И ЖЭТФ 91 569 (1986); Kravtsov V E, Lerner I V, Yudson V I Sov. Phys. JETP 64 336 (1986)
Deem M W Phys. Rev. E 51 4319 (1995)
Шкилев В П ЖЭТФ 128 655 (2005); Shkilev V P JETP 101 562 (2005)
Lutsko J F, Boon J P Phys. Rev. E 77 051103 (2008)
Lutsko J F, Boon J P Phys. Rev. E 88 022108 (2013)
Calvo I, Sánchez R J. Phys. A 41 282002 (2008)
Кляцкин В И Динамика стохастических систем (М.: Физматлит, 2002)
Кляцкин В И Стохастические уравнения глазами физика (М.: Физматлит, 2001)
Matheron G, De Marsily G Water Resour. Res. 16 901 (1980)
Баренблатт Г И, Желтов Ю П, Кочина И Н Приклад. матем. мех. 24 852 (1960); Barenblatt G I, Zheltov Iu P, Kochina I N J. Appl. Math. Mekh. 24 1286 (1960)
Dykhne A M et al J. Hydraulic Res. 43 213 (2005)
Дворецкая О А, Кондратенко П С, Матвеев Л В ЖЭТФ 137 67 (2010); Dvoretskaya O A, Kondratenko P S, Matveev L V JETP 110 58 (2010)
Чукбар К В ЖЭТФ 109 1335 (1996); Chukbar K V JETP 82 719 (1996)
Кондратенко П С, Матвеев Л В ЖЭТФ 131 494 (2007); Kondratenko P S, Matveev L V JETP 104 445 (2007)
Dykhne A et al Vadose Zone J. 7 1145 (2008)
Шкловский Б И, Эфрос А Л УФН 117 401 (1975); Shklovskii B I, Efros A L Sov. Phys. Usp. 18 845 (1975)
Isichenko M B Rev. Mod. Phys. 64 961 (1992)
Bonnet E et al Rev. Geophys. 39 347 (2001)
Паташинский А З, Покровский В Л Флуктуационная теория фазовых переходов (М.: Наука, 1975); Пер. на англ. яз., Patashinskii A Z, Pokrovskii V L Fluctuation Theory of Phase Transitions (Oxford: Pergamon Press, 1979)
Ma Sh Modern Ma Sh Modern Theory of Critical Phenomena (Reading, Mass.: W.A. Benjamin, 1976); Пер. на англ. яз., Ма Ш Современная теория критических явлений (М.: Мир, 1980)
Dykhne A M, Dranikov I L, Kondratenko P S, Matveev L V Phys. Rev. E 72 061104 (2005)
Драников И Л, Кондратенко П С, Матвеев Л В ЖЭТФ 125 1082 (2004); Dranikov I L, Kondratenko P S, Matveev L V JETP 98 945 (2004)
Koch D L, Brady J F Phys. Fluids 31 965 (1988)
Koch D L, Brady J F Phys. Fluids 1 47 (1989)
Kondratenko P S, Matveev L V Phys. Rev. E 75 051102 (2007)
Guyer R A Phys. Rev. B 34 7816 (1986)
Obukhov S P Physica A 101 145 (1980)
Cardy J L, Sugar R L J. Phys. A 423 (1980)
Frey E, Täuber U C, Schwabl F Phys. Rev. E 49 5058 (1994)
Kondratenko P S, Matveev L V Phys. Rev. E 83 021106 (2011)
Дыхне А М, Кондратенко П С, Матвеев Л В Письма в ЖЭТФ 80 464 (2004); Dykhne A M, Kondratenko P S, Matveev L V JETP Lett. 98 945 (2004)
Матвеев Л В ЖЭТФ 145 754 (2014); Matveev L V JETP 118 662 (2014)
Bolshov L, Kondratenko P, Matveev L, Pruess K Vadose Zone J. 7 1152 (2008)
Becker M W, Shapiro A M Water Resour. Res. 36 1677 (2000)
Gerke H H, van Genuchten M T Water Resour. Res. 29 305 (1993)
Матвеев Л В ЖЭТФ 142 943 (2012); Matveev L V JETP 115 829 (2012)
Matveev L V Physica A 406 119 (2014)
Румынин В Г Геомиграционные модели в гидрогеологии (СПб.: Наука, 2011)
Матвеев Л В ЖЭТФ 135 1200 (2009); Matveev L V JETP 108 1044 (2009)
Bolshov L A, Kondratenko P S, Matveev L V Phys. Rev. E 84 041140 (2011)
Kutsepalov V A, Matveev L V Chaos Solitons Fractals 81 480 (2015)
Matveev L V Int. J. Heat Mass Transfer 95 15 (2016)
Solomon T H, Gollub J P Phys. Rev. 38 6280 (1988)
Gebhart B et al Buoyancy-induced Flows and Transport (Washington, D.C.: Hemisphere Publ. Corp., 1988); Пер. на русск. яз., Гебхарт Б и др Свободноконвективные течения, тепло- и массообмен Т. 1, 2 (М.: Мир, 1991)
Дворецкая О А, Кондратенко П С ЖЭТФ 143 799 (2013); Dvoretskaya O A, Kondratenko P S JETP 116 698 (2013)
Кондратенко П С, Леонов К В ЖЭТФ 152 398 (2017); Kondratenko P S, Leonov K V JETP 125 340 (2017)
Кондратенко П С Письма в ЖЭТФ 106 581 (2017); Kondratenko P S JETP Lett. 106 604 (2017)
Ландау Л Д, Лифшиц Е М Электродинамика сплошных сред (М.: Физматлит, 2005); Пер. на англ. яз., Landau L D, Lifshitz E M Electrodynamics of Continuous Media (Oxford: Butterworth-Heinemann, 2004)
Ландау Л Д, Лифшиц Е М Квантовая механика: нерелятивистская теория (М.: Физматлит, 2004); Пер. на англ. яз., Landau L D, Lifshitz E M Quantum Mechanics. Non-Relativistic Theory (Oxford: Butterworth-Heinemann, 2004)