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基于格子Boltzmann方法的页岩气微观流动机理研究

摘要第4-6页
Abstract第6-7页
第1章 绪论第11-25页
    1.1 研究目的及意义第11-12页
    1.2 研究尺度第12-13页
    1.3 格子Boltzmann方法的介观特点第13-15页
        1.3.1 宏观问题的介观模拟第13-14页
        1.3.2 微尺度问题的模拟第14-15页
    1.4 国内外研究现状第15-22页
        1.4.1 格子Boltzmann方法研究现状第15-19页
        1.4.2 页岩气流动机理研究现状第19-22页
    1.5 本文的研究目标、技术路线第22-23页
        1.5.1 研究目标第22页
        1.5.2 技术路线第22-23页
    1.6 本文完成的主要工作第23-24页
    1.7 本文主要的创新点第24-25页
第2章 格子Boltzmann方法的基本原理第25-44页
    2.1 Boltzmann方程第25-27页
    2.2 从Boltzmann方程到格子Boltzmann方程第27-29页
    2.3 格子Boltzmann方法的基本模型第29-37页
        2.3.1 单松弛(LBGK)模型第29-33页
        2.3.2 多松弛(MRT)模型第33-37页
    2.4 格子Boltzmann方法的常用边界处理格式第37-39页
        2.4.1 周期边界第37页
        2.4.2 反弹边界第37-38页
        2.4.3 镜面反弹边界第38页
        2.4.4 非平衡态外推边界第38-39页
    2.5 格子Boltzmann方法的程序结构第39-40页
    2.6 数值模拟第40-43页
    2.7 本章小结第43-44页
第3章 长方形格子Boltzmann方法在微尺度气体流动中的应用第44-70页
    3.1 长方形格子Boltzmann方法第44-53页
        3.1.1 长方形格子Boltzmann模型第44-50页
        3.1.2 数值模拟第50-53页
    3.2 微尺度流动的长方形格子Boltzmann方法第53-68页
        3.2.1 松弛参数及微尺度边界条件第53-58页
        3.2.2 数值模拟第58-68页
    3.3 本章小结第68-70页
第4章 干酪根微孔中页岩气的格子Boltzmann模型第70-112页
    4.1 物理背景第70-71页
    4.2 想气体的格子Boltzmann模型第71-87页
        4.2.1 单松弛(LBGK)格子Boltzmann模型第72-74页
        4.2.2 多松弛(MRT)格子Boltzmann模型第74-76页
        4.2.3 松弛时间与流动Knudsen数的关系第76-77页
        4.2.4 关于Knudsen层第77-78页
        4.2.5 有效平均自由程与有效松弛时间第78-80页
        4.2.6 微尺度边界条件第80-84页
        4.2.7 模拟结果及相关讨论第84-87页
    4.3 非理想气体的格子Boltzmann模型第87-110页
        4.3.1 演化方程第88-90页
        4.3.2 有效松弛时间与有效Knudsen数第90-91页
        4.3.3 微尺度边界条件第91-93页
        4.3.4 吸附层厚度第93页
        4.3.5 模拟结果及相关讨论第93-110页
    4.4 本章小结第110-112页
第5章 干酪根多孔介质中孔隙尺度格子Boltzmann模拟第112-124页
    5.1 格子Boltzmann模型与边界处理第112-114页
        5.1.1 格子Boltzmann模型第112页
        5.1.2 边界处理第112-114页
    5.2 模拟结果及相关讨论第114-122页
        5.2.1 问题描述第115-117页
        5.2.2 模拟结果分析第117-122页
    5.3 本章小结第122-124页
第6章 页岩多孔介质中REV尺度格子Boltzmann模拟第124-134页
    6.1 研究背景第124-125页
    6.2 REV尺度格子Boltzmann模型第125-127页
    6.3 模拟结果及相关讨论第127-132页
    6.4 本章小结第132-134页
第7章 结论与建议第134-136页
    7.1 结论第134-135页
    7.2 建议第135-136页
致谢第136-137页
参考文献第137-147页
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果第147页

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