Banca de DEFESA: CEFALO HABAKUK LUIZ CONRADO MOREIRA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: CEFALO HABAKUK LUIZ CONRADO MOREIRA
DATA : 25/04/2023
HORA: 09:00
LOCAL: Através de Videoconferência: https://meet.google.com/cni-ntfg-tvg
TÍTULO:

Impacto da reologia de interface na bifurcação de dedos na célula de Hele-Shaw

PALAVRAS-CHAVES:

instabilidades hidrodinâmicas; células de Hele-Shaw; reologia de interfaces;
modelo de Boussinesq-Scriven;

PÁGINAS: 62
RESUMO:

A instabilidade de Saffman-Taylor ocorre quando um fluido menos viscoso é injetado em
um fluido mais viscoso. A interface entre esses fluidos sofre uma deformação e protuberâncias
na forma de “dedos” se formam na interface entre os fluidos. Interfaces entre dois fluidos,
contendo polímeros, lipídios, proteínas, partículas sólidas ou outros agentes tensoativos, geralmente
apresentam um resposta reologicamente complexa à deformações. Em que pese sua
relevância acadêmica e prática para a dinâmica de fluidos e vários outros campos de pesquisa, o
papel da reologia de interface na formação de dedos viscosos permanece bastante inexplorado.
Uma exceção digna de destaque é o trabalho de Li e Manikantan (LI; MANIKANTAN, 2021), que
utilizou análise de estabilidade linear para mostrar que tensões reológicas superficiais agem de
modo a estabilizar a formação de dedos viscosos em geometria radial no regime linear. Nesta
dissertação, fazemos uma análise perturbativa de modos acoplados de segunda ordem e investigamos
a influência da reologia de interface na morfologia dos dedos formados em estágios
não lineares iniciais. Em particular, queremos entender como a reologia de interface impacta
os emblemáticos fenômenos de alargamento e bifurcação, que ocorrem na formação de dedos
viscosos em geometria radial na célula de Hele-Shaw. Descrevemos a interface fluido-fluido
newtoniana viscosa usando o modelo de Boussinesq-Scriven e derivamos uma condição generalizada
de diferença de pressão de Young-Laplace na interface. Neste contexto, vamos além
da descrição puramente linear e usamos a lei de Darcy para obter uma equação diferencial
de modos acoplados que descreve a evolução temporal das amplitudes de perturbação até
segunda ordem. Nossos resultados fracamente não lineares de modos acoplados indicam que,
apesar de sua ação estabilizadora no regime linear, os efeitos da reologia de interface favorecem
o alargamento da ponta dos dedos, levando a um aumento na ocorrência de eventos de
bifurcação.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - MARCIO DA SILVEIRA CARVALHO - PUC - RJ
Interno - 1654830 - FERNANDO ROBERTO DE LUNA PARISIO FILHO
Presidente - 2296890 - JOSE AMERICO DE MIRANDA NETO