导读:本文包含了多孔介质理论论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:多孔,介质,理论,弹性,动力学,局部,波速。
多孔介质理论论文文献综述
余冰妍,邓力,程芬,徐嘉,石宇[1](2019)在《基于多孔介质热/质传递理论的流体—颗粒食品热处理数值模拟研究进展》一文中研究指出概述了基于多孔介质热/质传递理论构建数学模型的原理与发展,从蒸发描述、参数测定及定解条件设定等方面分析了多孔介质数学模型开发与应用的关键问题及其研究进展,总结了多孔介质数学模型应用于流体—颗粒食品热处理的优势、挑战与发展前景。(本文来源于《食品与机械》期刊2019年08期)
刘宇坤,何生,何治亮,张殿伟,李天义[2](2019)在《基于多孔介质弹性理论的碳酸盐岩地层超压预测》一文中研究指出碳酸盐岩地层超压预测目前仍然是国内外研究的难点问题。碎屑岩超压预测方法均是建立在明显的超压测井、地震宏观响应规律基础上的经验关系,这些经验性方法不适用于因岩性致密使得超压地球物理响应微弱的碳酸盐岩地层。通过碳酸盐岩样品超压岩石物理模拟实验,分析了在应力-孔隙压力共同作用下岩石中声波速度、弹性参数的变化规律;基于多孔介质弹性理论和广义胡克定律推导并建立了表征孔隙压力与岩石弹性参数定量关系的理论模型,即多孔介质弹性理论的超压预测量化模型。以川东北地区典型碳酸盐岩超压钻井为例,开展了碳酸盐岩地层超压预测应用研究:针对碳酸盐岩地层选择油气水测井综合解释模型获取岩石物性参数;利用Voigt-Reuss-Hill平均模量模型计算岩石基质体积模量,利用Wood模型和Patchy模型计算孔隙流体体积模量,利用BISQ模型计算岩石骨架体积模量,然后通过多孔介质弹性理论量化模型预测超压。预测结果显示预测压力与钻杆实测压力(DST)吻合较好,与泥浆密度换算压力和随钻监测压力变化趋势相近,表明这种基于多孔介质弹性理论的超压预测量化模型是一种解决碳酸盐岩地层超压预测的新途径。(本文来源于《地质科技情报》期刊2019年04期)
褚召祥[3](2019)在《多组分—多孔岩土介质导热系数预测理论模型研究》一文中研究指出岩土介质导热系数是表征其热传导能力的基本物性参数,该参数的准确与否直接影响到能源与环境领域诸多岩土传热传质有关现象、作用和灾害产生机理等基础研究工作的精度和准确性。但是,由于岩土介质的复杂性,针对其导热系数确定技术与方法的研究相对于岩土传热传质及多物理场耦合模型研究的热度而言,存在明显的滞后。有鉴于此,本文采用理论建模、室内实验和数值模拟叁种方法,聚焦岩土介质多组分-多孔结构特征,对其导热系数预测模型进行了系统研究。首先,以复合材料有效特性研究基本混合理论模型为基础,分析了适用于多组分岩土介质导热系数预测基本混合理论模型的精度、应用范围及其一般性变化规律。针对基本混合理论模型统一表达式不能够有效退化为串联模型的问题进行了修正与退化过程分析,以此为基础建立了岩土介质导热系数预测组合结构模型。结果表明,基于基本混合理论模型的算术平均组合结构模型预测导热系数精度最优,是目前已有文献对该类组合结构模型研究与应用较多的主要原因。其次,以多尺度研究的均质化思想为基础,聚焦颗粒几何形状特征,补充和改进了多组分-多孔岩土介质导热系数预测圆柱形单元结构模型。结果表明,与原模型相比,改进型模型提高了与实验测试结果的吻合度(与实验结果的差异性比值由1.58降至1.27);补充型模型则与原模型组成了完整的孔隙率覆盖[0,1]全范围。进一步通过土水特征曲线类比,提出了统一性岩土介质土-水-导热系数特征曲线及其演化概念模型,揭示了不同组分-结构岩土介质导热系数随饱和度增加呈现出的“凸形”与“凹形”增长关系,可统一表征岩土材料导热系数与饱和度关系曲线。再次,引入分形几何理论描述岩土介质孔隙结构,给出了通过孔径尺寸分布确定表征单元体(REV)尺度的近似判据,即岩土介质可以近似选择其内部最大孔径5倍的立方体单元作为相关研究的REV。结合土科学中的毛细管模型,考虑孔隙尺度对空气导热系数影响-即克努森效应,建立了多组分-多孔岩土介质导热系数预测分形-毛细管理论模型,沟通了岩土介质组分、微细观结构与宏观导热系数间的关联,提供了一种不同于以传统欧式几何为基础的分析方法和途径。最后,采用SEM和CT技术对典型岩土试样表面与内部微观结构进行了表征与可视化分析,以CT图像叁维重构模型为基础,开展了一维稳态导热有限元模拟,并对本文理论、实验与模拟叁种不同方法获得的导热系数进行了综合对比。结果表明,组分导热系数的差异性使岩土介质复杂孔隙结构、空间分布及其各向异性影响温度场分布,导致不同相边界热流发生汇聚、发散和变向,改变了导热过程的换热量,最终引起岩土介质导热系数的变化、造成了该参数研究工作的复杂性。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-04-08)
贺占清,郭志平,李凤伟[4](2018)在《基于多孔介质理论的牧草自然干燥过程仿真与分析》一文中研究指出提高干草调制质量和降低调制成本一直以来都是牧草业发展的方向。对牧草草捆自然干燥的仿真与分析,了解牧草自然干燥下的干燥曲线可为牧草的调制提供一定理论基础。文章基于多孔介质理论建立牧草草捆自然干燥模型。借助FLUENT流体分析软件对牧草自然干燥的过程进行仿真分析,并对比研究不同草捆直径分别在初始含水量为60%、50%和40%情况下草捆自然干燥的干燥曲线。直径为0.7 m的草捆在初始含水量为60%、50%和40%时的干燥速率均明显高于直径为1.6、1.3 m和1 m的草捆的干燥速率。为圆草捆捆草机捆草尺寸提供建议,为牧草高水分收获提供理论支撑。(本文来源于《饲料工业》期刊2018年23期)
黄威,胡明启,杨昆,王嘉冰[5](2018)在《部分填充多孔介质圆管中强迫对流传热与熵产的理论研究》一文中研究指出为确定部分填充多孔介质圆管内传热最优的填充方式,对部分填充多孔介质圆管中的强迫对流传热开展研究。在圆管的外表面施加恒定热流,假设管内的流动和传热均处于充分发展段,分别采用达西-布林克曼模型和局部非热平衡模型描述管内流动与传热,获得管内速度场、温度分布、努塞尔数和熵产的解析解,重点讨论达西数、应力跳跃系数等相关参数对圆管中流动与综合换热性能的影响。结果表明:随着填充比的变化,部分填充多孔介质圆管中努塞尔数和熵产分别存在最大值和最小值。(本文来源于《热能动力工程》期刊2018年11期)
罗诉舟[6](2018)在《基于格子Boltzmann理论的多孔介质内酸岩非均相流动反应研究》一文中研究指出酸化是油气井投产、增产和注水井增注的主要工艺技术,由于该技术对油气田开发的巨大贡献,因而受到国内外的高度重视和广泛应用。砂岩储层矿物成分多、化学组成复杂,这导致多孔介质内酸岩非均相流动反应机理十分复杂。同时,酸岩反应的生成物中有沉淀,会对储层造成二次伤害,盲目进行酸化施工设计将使砂岩酸化成功率大大降低,进而影响增产改造效果。由于酸岩非均相流动反应的复杂性,实验方法往往难以满足真实地层条件的要求,传统的数值模拟方法又存在边界处理复杂、运算低效等缺点。这些年来,越来越多的学者们开始重视格子Boltzmann方法(LBM)。相比于宏观模型,它不需要在计算流体动力学之前对对N-S方程进行离散,相比于微观模型,它只需要进行演化计算就能获得与宏观规律相符的结果,具有结构简单、运算效率高、边界条件易处理等优点,适合用来解决多孔介质内酸岩非均相流动反应的问题。本文选用某油田A、B、C叁个区块的砂岩对酸岩非均相流动反应机理进行了研究,对LBM的基本方程、边界条件、人工多孔介质生成方法进行了筛选,建立了相应的流动、传热、传质模型,模拟了多孔介质内土酸体系与砂岩非均相流动反应过程,取得的主要成果如下:(1)通过实验进一步对酸岩非均相流动反应机理进行了研究,包括土酸体系与砂岩储层矿物的反应、HF溶解矿物的主要作用型体及模式、HC1的催化作用及模式、酸岩非均相流动反应动力学机理;(2)根据酸液流动参数,选择出适合的演化方程、平衡态分布函数、边界条件处理格式等,建立了基于LBM的酸液在管道内的流动模型,通过模拟,探索了模型的误差及稳定性;(3)选择合适的人工随机多孔介质生成方式,同时使用REV模型提高了流动模型模拟效率及稳定性,进而建立基于LBM的酸液在多孔介质内的流动模型;(4)根据流动模型,选择相匹配的传质模型、传热模型,同时结合酸岩非均相流动反应机理,确定模型中相关参数的表达式,从而建立基于LBM的多孔介质内酸岩非均相流动反应模型。通过Matlab对模型进行求解,获得温度、各物质浓度、孔隙度、渗透率的分布情况。本文研究旨在建立一套基于LBM的多孔介质内砂岩矿物与土酸体系非均相流动反应模型,并开展模拟研究,从介观角度揭示多孔介质内酸岩非均相流动反应机理。(本文来源于《西南石油大学》期刊2018-06-01)
黄威[7](2018)在《局部非热平衡条件下分层填充和部分填充多孔介质圆管中传热与熵产的理论研究》一文中研究指出本文分析研究了分层填充和部分填充多孔介质圆管中强迫对流的流动与传热问题。在圆管的外壁面施加恒定热流,并假设管内流体流动与换热均处于充分发展阶段。分别采用Darcy-Brinkman模型和局部非热平衡模型建立管内流动与换热的控制方程。在对分层填充多孔介质圆管的研究中,求解得到了分层填充多孔介质圆管内速度场和温度分布的解析解,并在极限情况下(令每层多孔介质的参数对应相等)与已有文献中求得的完全填充单层相应多孔介质圆管的解进行对比验证。为研究分层填充多孔介质圆管中的强化换热性能和管内流动与传热过程中的不可逆性,进一步推导得到了管内努塞尔数、管内局部熵产率和管内总熵产率的解析式。在此基础上,着重分析了达西数、有效导热系数等相关参数对分层填充多孔介质圆管强化换热性能和管内不可逆性的影响,并与完全填充单层相应多孔介质圆管进行对比。结果表明:选取合适的分层填充参数,分层填充多孔介质圆管的强化换热性能要显着优于完全填充单层相应多孔介质的圆管,且管内总熵产小于完全填充单层相应多孔介质的圆管。在对部分填充多孔介质圆管的研究中,在交界面处采用应力跳跃边界条件,求解得到了核心区域部分填充多孔介质圆管内速度场、温度场和管内摩擦因子、管内努塞尔数、管内局部熵产率和管内总熵产率的解析解。研究中给出了部分填充多孔介质圆管中熵产的解析解,填补了此前研究的空白。重点讨论了应力跳跃系数等相关参数对管内综合换热性能(PEC)和不可逆性的影响。结果表明:选取合适的部分填充参数,在管内核心区域部分填充多孔介质能显着增强管道换热性能而不会引起太大的流动阻力。此外,随无量纲填充比的变化,核心区域部分填充多孔介质圆管中努塞尔数和总熵产率分别存在最大值和最小值,而且使努塞尔数和总熵产率分别取到最大值和最小值的无量纲填充比随达西数等参数的变化而取不同的值。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-05-01)
闫启方,刘林超,牛洁楠[8](2018)在《基于多孔介质理论的径向非均质饱和土中管桩的扭转振动》一文中研究指出运用多孔介质理论和多圈层法研究了径向非均质饱和土中单个管桩的扭转振动.考虑管桩桩周饱和土的非均质特性,将管桩桩周饱和土划分为扰动区域和未扰动区域,建立了径向非均质饱和土中单个管桩的扭转振动模型.基于Novak薄层法和多圈层法,利用数学物理方法求解了桩芯饱和土和桩周饱和土扰动区域、未扰动区域的扭转振动,并考虑土体边界条件和各圈层间的连续性条件建立了径向各圈层扭转剪切刚度的递推公式.考虑桩周饱和土和桩芯饱和土对管桩的动力作用,建立了管桩的扭转振动方程,得到了管桩桩顶的扭转复刚度.运用数值算例进行了对比分析和讨论.结果表明:研究饱和土中管桩扭转振动时需要考虑桩周饱和土的径向非均质性,高频时不应忽略液相的影响,在进行桩基设计时应重点关注管桩的几何尺寸.(本文来源于《信阳师范学院学报(自然科学版)》期刊2018年02期)
张石平[9](2018)在《基于Boer多孔介质理论的饱和土—桩基体系竖向耦合振动研究》一文中研究指出饱和土中桩基振动问题一直以来都是岩土工程和地震工程领域的研究热点和难点。到目前为止,针对这类问题国内外众多学者已经进行了丰富的研究,提出了各类模型,其中以理论解最为普遍。然而,由于以往计算方法和研究手段的限制,已有相关研究存在一定局限性,仍有很多方面值得进一步研究。鉴于此点考虑,本文进行主要研究工作如下:1.考虑桩底土层波动效应,采用Hankel积分变换和微分算子分解理论建立饱和黏弹性半空间中摩擦桩的竖向振动分析模型,推导得到了桩顶动力阻抗频域解析解以及对应半正弦脉冲荷载作用时的速度响应时域半解析解。2.考虑基岩位置变化的影响,基于微分算子和变量分离理论建立下卧基岩的饱和黏弹性土-摩擦桩竖向振动分析模型,推导得到了桩顶动力阻抗频域解析解以及对应半正弦脉冲荷载作用时的速度响应时域半解析解。3.首先基于deBoer建立的动量平衡方程组,引入横观各向同性本构和由分数导数描述的黏弹性本构描述土骨架,推导得到了相应的位移-孔压运动方程组。然后采用变量分离法建立下卧基岩的单层饱和黏弹性地基中大直径摩擦桩竖向振动分析模型,推导得到了桩顶动力阻抗频域解析解以及对应半正弦脉冲荷载作用时的速度响应时域半解析解。4.采用前述所得到的横观各向同性饱和黏弹性多孔介质运动方程描述桩周土体的动力学行为,然后基于变量分离法,传递矩阵法和迭加原理建立层状横观各向同性饱和黏弹性土中部分埋入群桩的竖向振动分析模型,推导得到了相应的桩-桩动力相互作用因子和群桩动力阻抗函数频域解析解。5.基于连续介质模型,Helmhotz势函数分解,变量分离法和迭加原理建立基岩竖向运动作用下饱和土-群桩-上部结构体系的频域动力响应简化分析模型,推导得到了该系统在基岩竖向运动作用下的位移放大系数频域解析解。最后,基于上述所建立模型,探讨了相关桩土参数对饱和土-桩基体系竖向耦合振动特性的影响规律,得到了一些有意义的结论。(本文来源于《大连海事大学》期刊2018-04-01)
叶东生[10](2018)在《流体饱和热弹性多孔介质动力学分析的理论建模及数值模拟》一文中研究指出饱和多孔介质热-流-固耦合系统动力学问题研究不仅在土力学、水文学等经典领域发挥重要作用,同时也已成为核废料污染处置、石油天然气运输、生物软骨组织力学特性分析等新兴科技领域中的关键问题。本文研究了一维不可压流体饱和热弹性多孔介质轴对称问题的动力响应问题。基于多孔介质混合物理论,从数学建模、数值计算及参数研究等多方面对流体饱和热弹性多孔介质轴对称问题的动力学行为进行系统分析,并将所得结果和方法推广到分层流体饱和热弹性多孔介质中,给出影响耦合系统动力学特性的主要参数,为工程实践提供参考。本文首先研究了一维均匀不可压流体饱和热弹性多孔介质轴对称问题的动力响应问题。基于de Boer多孔介质混合物理论,分别给出了耦合系统在局部热平衡和局部热不平衡条件下问题的数学模型。其次在空间域内采用微分求积法离散控制微分方程和边界条件,在时间域内采用二阶向后差分格式处理时间导数,然后在离散化的初始条件下运用Newton-Raphson法进行迭代求解数学模型,从而可得各离散点处未知物理量的数值结果。最后分别在局部热平衡和局部热不平衡条件下,研究和比较了流体饱和热弹性多孔介质在表面受到阶梯温度载荷和周期温度载荷这两种温度载荷下的热动力学特性并进行了参数分析。之后在此基础上,利用并发展了微分求积单元法,分别研究了一维分层不可压流体饱和热弹性多孔介质在局部热平衡和局部热不平衡条件下,表面受到两种温度载荷下的热动力学特性,所得结果和均匀耦合系统进行了比较,得到了一些有益的结论。从研究结果中可以看出,本文方法是有效的,结果是可靠的,并具有精度高,计算量小,数值稳定等优点。本文方法可推广到复杂大规模问题的分析和计算中,为研究流体饱和热弹性多孔介质的动力学特性提供理论依据和数值模拟方法。(本文来源于《上海师范大学》期刊2018-03-01)
多孔介质理论论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
碳酸盐岩地层超压预测目前仍然是国内外研究的难点问题。碎屑岩超压预测方法均是建立在明显的超压测井、地震宏观响应规律基础上的经验关系,这些经验性方法不适用于因岩性致密使得超压地球物理响应微弱的碳酸盐岩地层。通过碳酸盐岩样品超压岩石物理模拟实验,分析了在应力-孔隙压力共同作用下岩石中声波速度、弹性参数的变化规律;基于多孔介质弹性理论和广义胡克定律推导并建立了表征孔隙压力与岩石弹性参数定量关系的理论模型,即多孔介质弹性理论的超压预测量化模型。以川东北地区典型碳酸盐岩超压钻井为例,开展了碳酸盐岩地层超压预测应用研究:针对碳酸盐岩地层选择油气水测井综合解释模型获取岩石物性参数;利用Voigt-Reuss-Hill平均模量模型计算岩石基质体积模量,利用Wood模型和Patchy模型计算孔隙流体体积模量,利用BISQ模型计算岩石骨架体积模量,然后通过多孔介质弹性理论量化模型预测超压。预测结果显示预测压力与钻杆实测压力(DST)吻合较好,与泥浆密度换算压力和随钻监测压力变化趋势相近,表明这种基于多孔介质弹性理论的超压预测量化模型是一种解决碳酸盐岩地层超压预测的新途径。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
多孔介质理论论文参考文献
[1].余冰妍,邓力,程芬,徐嘉,石宇.基于多孔介质热/质传递理论的流体—颗粒食品热处理数值模拟研究进展[J].食品与机械.2019
[2].刘宇坤,何生,何治亮,张殿伟,李天义.基于多孔介质弹性理论的碳酸盐岩地层超压预测[J].地质科技情报.2019
[3].褚召祥.多组分—多孔岩土介质导热系数预测理论模型研究[D].中国矿业大学.2019
[4].贺占清,郭志平,李凤伟.基于多孔介质理论的牧草自然干燥过程仿真与分析[J].饲料工业.2018
[5].黄威,胡明启,杨昆,王嘉冰.部分填充多孔介质圆管中强迫对流传热与熵产的理论研究[J].热能动力工程.2018
[6].罗诉舟.基于格子Boltzmann理论的多孔介质内酸岩非均相流动反应研究[D].西南石油大学.2018
[7].黄威.局部非热平衡条件下分层填充和部分填充多孔介质圆管中传热与熵产的理论研究[D].华中科技大学.2018
[8].闫启方,刘林超,牛洁楠.基于多孔介质理论的径向非均质饱和土中管桩的扭转振动[J].信阳师范学院学报(自然科学版).2018
[9].张石平.基于Boer多孔介质理论的饱和土—桩基体系竖向耦合振动研究[D].大连海事大学.2018
[10].叶东生.流体饱和热弹性多孔介质动力学分析的理论建模及数值模拟[D].上海师范大学.2018