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渗透率张量的混合维表示:对离散裂缝模型的重新解释及其在非协调网格上的扩展。 (英文) Zbl 1440.76089号

摘要:离散裂缝模型(DFM)已广泛应用于裂缝性多孔介质中流体流动的模拟。传统的DFM使用所谓的混合维方法将裂缝明确地视为低维条目(例如,2D介质中的线条目和3D介质中的面条目)然后根据叠加原理将基质和裂缝流系统耦合在一起,以裂缝厚度作为尺寸均匀系数。由于这种方法,DFM被认为局限于一致网格,因此由于断裂几何形态的复杂性,可能会增加生成高质量非结构化网格的困难。在本文中,我们澄清了DFM实际上可以扩展到非协调网格,而无需进行任何必要的更改。为了清楚地表明这一点,我们基于渗透率张量的混合维表示为DFM提供了另一个视角,将裂缝描述为渗透率张量中包含的一维线Diracδ函数。然后,将Galerkin有限元方法应用于非协调网格上的单相流,导出了一种有限元DFM格式。分析和数值实验表明,当网格符合断裂时,我们的DFM自动退化为经典的有限元DFM。此外,通过测试几个基准问题,验证了模型在非协调网格上的准确性和效率。该模型也适用于变厚度弯曲断裂。

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76M10个 有限元方法在流体力学问题中的应用
76S05号 多孔介质中的流动;过滤;渗流
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