---

در این پژوهش، ابتدا مرور کاملی از نحوه مدلسازی و محاسبه ضریب نفوذپذیری در مواد متخلخل ارائه شده و سپس ضریب نفوذپذیری یک ماده متخلخل با هندسه مربعی به صورت تحلیلی و عددی محاسبه شده است. هندسه انتخابی جهت مدل‌سازی محیط متخلخل، دارای مقطع مربعی است که محور الیاف های آنها، به صورت عمودی نسبت به جریان قرار گرفته‌اند. جهت مدل‌سازی محیط، ازمفهوم سلول واحد استفاده شده و با ایجاد آن و تکرار این الگو در راستای جریان، محیط مورد بحث حاصل شده است. معادلات حاکم بر جریان، پس از ساده‌سازی‌های مناسب، به صورت تحلیلی حل شده است و تابع صریحی برای ضریب نفوذپذیری محیط، بر حسب نسبت تخلخل، بدست آمده است. به علت نبود داده‌های آزمایشگاهی، مسئله نفوذپذیری به صورت عددی نیز مورد تحلیل قرار گرفته است. همچنین با استفاده از آنالیز مقیاس نتایج حاصل از حل عددی، از دو طریق مورد بحث قرار گرفته است. بررسی‌های صورت گرفته گویای انطباق مناسب نتایج، به خصوص در میزان تخلخل‌های بالا می‌باشد.

---

در این مقاله، انتقال حرارت هدایت بین دو صفحه ی موازی، حاوی چند لایه متخلخل متفاوت با در نظر گرفتن تولید حرارت داخلی تحت شرایط عدم تعادل حرارتی مورد مطالعه قرار گرفته است. شرایط مرزی در صفحات بالا و پایین به صورت دما ثابت در نظر گرفته شده است. ابتدا، معادله انتقال حرارت در هر لایه برای فازهای جامد و سیال استخراج شده و سپس با در نظر گرفتن شرایط مرزی حرارتی در هر لایه، نسبت به حل تحلیلی معادلات انتقال حرارت اقدام شده است. حل تحلیلی ارائه شده، حالت عمومی دارد و برای هر تعداد لایه متخلخل با ضخامت های مختلف معتبر می باشد. نتایج این تحقیق، تاثیرات نسبت های تخلخل هر لایه، ضرایب هدایت حرارتی سیال و جامد و همچنین ضریب انتقال حرارت جابجایی در مقیاس حفره را بر توزیع دما و اختلاف دمای بین دو فاز سیال و جامد نشان می دهد.

---

امکان ایجاد خط حالت پایدار هم‌ارز در جهت رسیدن به یک چهارچوب واحد برای تفسیر رفتار حالت بحرانی ماسه‌های رسدار بررسی شده است. در این راستا بحث نحوه اندرکنش ماسه و ریزدانه و نحوه مشارکت ریزدانه‌ها در تماسهای بین دانه‌ای برای رسیدن به مقدار نسبت تخلخل هم‌ارز مورد توجه قرار گرفته است. با انجام آزمایشات سه‌محوری سیکلیک روی ترکیبات ماسه با درصد‌های مختلف از ریزدانه خمیری، محاسبه تغییرات مقاومت روانگرایی برای ترکیبات مختلف، بررسی مدل تماس بین دانه‌ها و سپس آنالیز ریاضی نتایج، رابطه کاربردی و مفیدی برای ارزیابی میزان مشارکت ریزدانه ها در تماسهای بین دانه‌ای و در نتیجه مقدار نسبت تخلخل هم‌ارز پیشنهاد شده است. علاوه بر افزایش ناپایداری ترکیبات با افزایش درصد ریزدانه خمیری، نتایج همچنین نشان داده است که با استفاده از رابطه پیشنهادی می‌توان خطوط حالت پایدار ترکیبات مختلف ماسه و رس را به یک خط واحد هم‌ارز تبدیل کرد. به این ترتیب با انجام تعداد محدودی آزمایش روی ماسه تمیز، خطوط حالت پایدار ماسه و ترکیب آن با هر درصد دلخواه از ریزدانه قابل پیشبینی می‌باشد. برای اطمینان از عمومیت رابطه پیشنهادی، صحت آن با استفاده از نتایج تحقیقات دیگر سنجیده و تایید شده است.