Flusso e trasporto in mezzi porosi e fratturati
Studio processi di flusso, dispersione e trasporto in mezzi porosi e reti di fratture, con particolare attenzione agli effetti dell’eterogeneità geometrica e idraulica. L’obiettivo è collegare i meccanismi alla scala della frattura o del poro con descrizioni efficaci alla scala del sistema.
Trasporto anomalo e modellazione stocastica
Sviluppo modelli stocastici per descrivere regimi di trasporto non fickiano, tempi di residenza distribuiti, breakthrough curves con code lente e processi di scambio tra fratture e matrice. Uso approcci lagrangiani e Time-Domain Random Walk per derivare modelli ridotti coerenti con la fisica del sistema.
Trasporto termico in sistemi fratturati e geotermici
Analizzo il trasporto di calore in fratture e mezzi fratturati, includendo advezione nel fluido, conduzione nella matrice e scambio termico non locale. Questi modelli sono rilevanti per applicazioni geotermiche, thermal tracer tests e sistemi idrotermali sotterranei.
Fluidi non newtoniani in mezzi confinati e fratturati
Studio l’effetto della reologia complessa — fluidi shear-thinning, power-law, Ellis e Herschel–Bulkley — sul flusso e sul trasporto in fratture e canali eterogenei. L’interesse principale è quantificare come la legge costitutiva modifichi la selezione idraulica dei percorsi preferenziali e le risposte di trasporto.
Modellazione numerica e upscaling
Sviluppo e utilizzo modelli numerici per problemi accoppiati di flusso, trasporto e scambio matrice–frattura. L’attività include simulazioni ad alta risoluzione, modelli ridotti, metodi lagrangiani e procedure di upscaling per ottenere descrizioni predittive computazionalmente efficienti.