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在符合多维网格上使用模拟有限差分的三维离散裂缝矩阵模型中的流动和传输。 (英语) Zbl 07561073号

总结:我们提出了一个综合的工作流程,用离散裂缝矩阵方法模拟裂隙多孔介质中的单相流动和传输。该工作流程有三个主要部分:(1)三维断裂网络及其周围的协调网格生成方法,(2)使用二阶模拟有限差分方法离散控制方程,以及(3)高性能计算环境中数值方法的实现。本发明还提供了一种方法,用于创建断裂网络周围体积的一致Delaunay四面体化,其中断裂网格的三角形单元是体积网格中的面,该方法解决了常见的病理情况,并且降低了网格质量。我们的开源地下模拟器使用了一个过程内核层次结构(每个物理过程一个内核),允许断裂域和矩阵域的强耦合和弱耦合。我们基于流动和传输的解析解以及数值收敛性提供验证测试。我们还对该方法在复杂裂隙网络中的应用进行了多次阐述。在第一个示例中,我们通过考虑断裂网络作为流动屏障、主要通道或提供与周围基质相同阻力的两种情况,证明了该方法的鲁棒性。在第二个测试中,呈现了通过包含257个裂缝的三维随机生成网络的流动和传输。

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65新元 偏微分方程边值问题的数值方法
76平方米 多孔介质中的流动;过滤;渗流
7.6亿 流体力学基本方法
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