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Multicomponent flow in a porous medium. Adsorption and Soret effect phenomena: local study and upscaling process

Published online by Cambridge University Press:  15 April 2002

Serge Blancher ,
René Creff ,
Gérard Gagneux ,
Bruno Lacabanne ,
François Montel  and
David Trujillo
Serge Blancher
Affiliation:
Laboratoire de Transferts thermiques, Université de Pau et des Pays de l'Adour, Technopole Hélioparc, av. du Pdt Angot, 64000 Pau, France.
René Creff
Affiliation:
Laboratoire de Transferts thermiques, Université de Pau et des Pays de l'Adour, Technopole Hélioparc, av. du Pdt Angot, 64000 Pau, France.
Gérard Gagneux
Affiliation:
Laboratoire de Mathématiques Appliquées, ERS 2055, I.P.R.A., Université de Pau et des Pays de l'Adour, 64000 Pau, France. (bruno.lacabanne@univ-pau.fr)
Bruno Lacabanne
Affiliation:
Laboratoire de Mathématiques Appliquées, ERS 2055, I.P.R.A., Université de Pau et des Pays de l'Adour, 64000 Pau, France. (bruno.lacabanne@univ-pau.fr)
François Montel
Affiliation:
Elf E.P., Centre Scientifique et Technique Jean Feger, av. Larribau, 64000 Pau, France.
David Trujillo
Affiliation:
Laboratoire de Mathématiques Appliquées, ERS 2055, I.P.R.A., Université de Pau et des Pays de l'Adour, 64000 Pau, France. (bruno.lacabanne@univ-pau.fr)
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Abstract

Our aim here is to study the thermal diffusion phenomenon in a forced convective flow. A system of nonlinear parabolic equations governs the evolution of the mass fractions in multicomponent mixtures. Some existence and uniqueness results are given under suitable conditions onstate functions. Then, we present a numerical scheme based on a "mixed finite element"method adapted to a finite volume scheme, of which we give numerical analysis. In a last part, we apply an homogenization technique to the studied equations in order to obtain an efficient modelling of Soret effect and adsorption in a porous medium at a macroscopic scale.

Keywords

System of nonlinear parabolic equationsSoret effectseparation by thermal diffusionmixed finite elementfinite volume schemehomogenizationtwo scale convergence.
Type
Research Article
Information
ESAIM: Mathematical Modelling and Numerical Analysis , Volume 35 , Issue 3 , May 2001 , pp. 481 - 512
Copyright
© EDP Sciences, SMAI, 2001

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