Bilim insanları, gözenekli malzemelerdeki sıvı akışını modellemek için yeni bir matematiksel çerçeve geliştirerek, daha doğru simülasyonların yapılabilmesi için gerekli koşulları belirledi.
Araştırma, farklı boyutlardaki taneciklerden oluşan granüler ortamlarda kapiler kuvvetlerin etkisini inceliyor. Bu tür malzemeler doğada yaygın olarak bulunur ve toprak mekaniği, hidrojeoloji ve petrol mühendisliği gibi alanlarda büyük önem taşır.
Geliştirilen yöntem, malzemenin mikroyapısını iki nokta istatistikleri ile karakterize ederek, kapiler etkileri dikkate alan değiştirilmiş Helmholtz denklemini kullanıyor. Bu yaklaşım, hem geleneksel hem de modern durumları kapsayan kapsamlı bir analiz imkanı sunuyor.
Özellikle dikkat çekici olan nokta, araştırmacıların 'dağılım-bilinçli' bir yaklaşım geliştirmesi. Bu yöntem, farklı boyutlardaki taneciklerin etkisini kapiler ağırlıklı hacim fraksiyonu kullanarak değerlendiriyor ve varyans birimlerini koruyan bir integral aralık tanımı yapıyor.
Bu gelişme, jeoloji ve inşaat mühendisliği alanlarında toprak ve kaya yapılarındaki su hareketini daha doğru modelleyebilme imkanı sağlayacak.