摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 前言 | 第9-17页 |
1.1 页岩气渗流研究背景及意义 | 第9页 |
1.2 微纳渗流基本概念 | 第9-10页 |
1.3 微纳渗流力学研究进展 | 第10-15页 |
1.3.1 连续介质模型 | 第11-13页 |
1.3.2 直接蒙特卡罗方法(DSMC)研究进展 | 第13-14页 |
1.3.3 DSMC 方法与 Boltzmann 方程的关系 | 第14-15页 |
1.4 研究目标及技术路线 | 第15-17页 |
1.4.1 研究目标 | 第15页 |
1.4.2 研究内容 | 第15页 |
1.4.3 技术路线 | 第15-17页 |
第二章 DSMC 方法在微纳孔隙介质渗流中的研究现状 | 第17-22页 |
2.1 DSMC 方法在高速飞行领域的应用 | 第17页 |
2.2 DSMC 方法在微槽道领域中的应用 | 第17-22页 |
2.2.1 不同流区的 DSMC 模拟 | 第17页 |
2.2.2 复杂形状孔道的 DSMC 模拟 | 第17-19页 |
2.2.3 加速运算的方法 | 第19-20页 |
2.2.4 双组分气体混合模拟 | 第20页 |
2.2.5 不同模拟方法的组合应用 | 第20-21页 |
2.2.6 DSMC 方法的改进 | 第21-22页 |
第三章 DSMC 方法原理 | 第22-36页 |
3.1 DSMC 方法的物理模型 | 第22-28页 |
3.1.1 分子模型 | 第22-24页 |
3.1.2 分子在壁面处反射模型 | 第24-26页 |
3.1.3 分子间碰撞模型 | 第26-28页 |
3.2 DSMC 方法程序设计原理 | 第28-32页 |
3.2.1 DSMC 算法流程 | 第28-29页 |
3.2.2 网格划分 | 第29页 |
3.2.3 时间步长的确定 | 第29页 |
3.2.4 压力边界条件 | 第29-30页 |
3.2.5 进入流场分子速度的确定 | 第30-31页 |
3.2.6 分子碰撞数取样 | 第31-32页 |
3.3 IP 方法对 DSMC 方法的改进 | 第32-36页 |
第四章 一维微纳孔道中页岩气渗流的 DSMC 方法模拟 | 第36-44页 |
4.1 模型的验证 | 第36-38页 |
4.2 一维微纳孔道页岩气渗流的 DSMC-IP 模拟 | 第38-39页 |
4.2.1 页岩气分子模型参数选取 | 第38-39页 |
4.2.2 模拟条件的选取 | 第39页 |
4.3 模拟的结果分析 | 第39-44页 |
4.3.1 一维微纳孔隙中页岩气渗流的无量纲流量分析 | 第39-40页 |
4.3.2 一维微纳孔道页岩气渗流速度分布 | 第40-44页 |
第五章 二维微纳孔隙中页岩气渗流的 DSMC 方法模拟 | 第44-62页 |
5.1 二维直微纳孔道中页岩气渗流模拟 | 第44-54页 |
5.1.1 二维直微纳孔道模型验证 | 第44-47页 |
5.1.2 二维直微纳孔道模拟参数 | 第47-48页 |
5.1.3 模拟结果分析 | 第48-54页 |
5.2 二维变孔径微纳孔隙中页岩气渗流的模拟 | 第54-62页 |
5.2.1 二维变孔径微纳孔隙模拟验证 | 第54-57页 |
5.2.2 二维变孔径微纳孔隙模型及模拟参数 | 第57页 |
5.2.3 变孔径微纳孔隙中页岩气渗流结果分析 | 第57-62页 |
结论 | 第62-63页 |
参考文献 | 第63-68页 |
致谢 | 第68页 |