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吕启峰;陈安国;贾杰;阿马尔代普·辛格;戴鹏飞

利用高能X射线计算机断层扫描和格子Boltzmann方法重建颗粒骨料填料中的流体流动。 （英语） Zbl 1521.76681号

计算。流体 253，文章ID 105787，14 p.（2023）.
小结：粒状骨料中的流体流动特性对于设计用于缓解城市水涝问题的透水基础设施非常重要。在本研究中，使用高能X射线计算机断层扫描（X-CT）设备对五组平均孔隙度相似但粒径不同的骨料进行扫描。重建了填料的结构。计算孔隙率，并与通过填料中填充水的体积和质量测量的孔隙率进行比较。然后提取并分析孔隙网络。采用格子Boltzmann方法（LBM）和BGK（Bhatnagar-Gross-Krook）碰撞模型，在填料的孔隙网络域中对填料内的流体流动进行了模拟。结果表明，壁面效应对骨料堆积孔隙率的影响显著，且随着骨料粒径的增大，壁面影响增大。此外，泊松定律和幂律可分别用于拟合填料孔隙网络的配位数和配位数。此外，集料中流体的质量流率受孔隙率的影响。在二维切片上，质量流率随着切片孔隙度的增加而降低。但对于三维块体，平均质量流速随着体积孔隙率的增加而增加。当集料粒径发生变化时，集料填料的渗透率与平均孔径和配位体积拟合参数呈相关变化趋势。虽然存在合并界面导致流体流动微观参数波动和不连续的局限性，但本文的方法和结果可以为基于骨料的材料的数值模拟和优化设计提供知识和见解。

MSC公司：

76米28 粒子法和晶格气体法
第76天05 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程

关键词：

流体流动;粒状骨料;X射线CT;伦敦银行;渗透;孔隙率

软件：

开放式PNM
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit｛Q.Lyu｝等人，计算机。液体253，文章ID 105787，14 p.（2023；Zbl 1521.76681）
全文： DOI程序

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