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多孔材料流体/热流与地质力学耦合的公式化和顺序数值算法。 (英语) Zbl 1352.74181号

总结:我们通过以下公式扩展了等温弹性双重孔隙模型的流动和地质力学耦合本构关系J.G.贝里曼[《多孔弹性分析在双重孔隙材料中的扩展:微观地质力学中的新技术》,J.Eng.Mech.128,No.8,840-847(2002;doi:10.1061/(ASCE)0733-9399(2002)128:8(840))]在之前对非等温弹性/弹塑性多孔隙模型的研究中,找到多重孔隙度模型的耦合系数和约束条件,确定放大的弹性/弹塑性模量,以及网格块内所有材料的局部应变与网格块整体应变之间的关系。此外,耦合方程以及局部和全局变量之间的关系提供了很好的问题,这意味着它们尊重耦合流和地质力学的耗散机制。对于数值实现,我们修改了多重孔隙度模型的固定应力顺序法。根据先验稳定性估计,当使用隐式时间步长算法时,序列方法提供了数值稳定性。通过使用修改后的孔隙度函数及其孔隙度校正,可以很容易地实现该顺序方案。{}在数值例子中,我们观察到单孔隙度、双孔隙度和多孔隙度系统之间存在明显差异,而多孔隙度模型可以反映网格块内存在的实质性非均质性。我们还确定了多孔隙系统的耦合流动和地质力学中相当复杂的物理,这在非耦合流动模拟中无法准确检测。

MSC公司:

74升05 地球物理固体力学
74层10 流固相互作用(包括气动和水弹性、孔隙度等)
74F05型 固体力学中的热效应
76S05号 多孔介质中的流动;过滤;渗流
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