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孔隙尺度下摩擦接触力学的多尺度公式。 (英语) Zbl 07506524号

摘要:直接数值模拟(DNS)在孔隙尺度上产生了最高保真度的机械变形预测,但对于分析大样本或多样本来说,其成本高得令人望而却步。离散元方法(DEM)是一种有效的替代方法,但仅限于颗粒介质,无法估计或控制预测误差。我们提出了一种有效且精度可控的孔级多尺度方法(PLMM)来逼近DNS。我们重点研究具有任意微观结构、非均匀矿物学、包含裂纹或缺陷的固结地质多孔介质的线弹性响应。PLMM将固相分解为非重叠子域,在此基础上构造局部基函数。然后,基与全局界面问题耦合,该问题解释了子域之间的滑移或粘滞接触条件。PLMM生成了一个初始但准确的DNS近似值,可以迭代改进。它易于并行,并允许在每个子域中使用不同的网格、模型和物理。还提出了PLMM作为预条件子的代数解释,以允许在现有求解器中实现非侵入性。这项工作将PLMM在流体动力学领域的先前发展扩展到固体力学,并使其能够在未来扩展到建模耦合流动和力学问题。

MSC公司:

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

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