摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第9-19页 |
1.1 研究背景及意义 | 第9-13页 |
1.1.1 多孔介质及渗流 | 第9-10页 |
1.1.2 多孔介质流的多尺度性 | 第10-13页 |
1.1.3 研究目的及意义 | 第13页 |
1.2 多孔介质孔隙尺度流的研究现状 | 第13-17页 |
1.2.1 细观孔隙结构模型 | 第13-16页 |
1.2.2 多孔介质的LBM研究现状 | 第16-17页 |
1.3 研究内容 | 第17-18页 |
1.4 技术路线 | 第18-19页 |
第2章 多孔介质孔隙网络模型及LBM原理 | 第19-36页 |
2.1 引言 | 第19-20页 |
2.2 孔隙结构模型的获取 | 第20-29页 |
2.2.1 人工构造法 | 第20-26页 |
2.2.2 扫描成像法 | 第26-29页 |
2.3 LBM基本原理 | 第29-35页 |
2.3.1 元胞自动机 | 第29页 |
2.3.2 格子气自动机 | 第29-32页 |
2.3.3 Boltzmann方程与LBM | 第32-35页 |
2.4 本章小结 | 第35-36页 |
第3章 孔隙尺度流LBM的实现及检验 | 第36-56页 |
3.1 引言 | 第36页 |
3.2 LBM的MATLAB编程 | 第36-45页 |
3.2.1 编程流程 | 第36-37页 |
3.2.2 流场空间模型 | 第37-38页 |
3.2.3 初始条件和边界条件 | 第38-43页 |
3.2.4 碰撞及迁移 | 第43-44页 |
3.2.5 收敛判据 | 第44-45页 |
3.3 无量纲化 | 第45-46页 |
3.4 模型检验 | 第46-55页 |
3.4.1 二维Poiseuille流 | 第46-52页 |
3.4.2 圆柱绕流 | 第52-55页 |
3.5 本章小结 | 第55-56页 |
第4章 多孔介质孔隙尺度流的LBM模拟 | 第56-98页 |
4.1 引言 | 第56页 |
4.2 圆柱阵列多孔介质 | 第56-74页 |
4.2.1 斜45°正方形圆柱阵列 | 第56-62页 |
4.2.2 正方形排列圆柱群 | 第62-69页 |
4.2.3 正方形与斜45°正方形排列圆柱阵列渗透率的比较 | 第69-70页 |
4.2.4 正三角形圆柱阵列 | 第70-74页 |
4.3 完全定向排列的正方形椭圆柱阵列多孔介质 | 第74-85页 |
4.3.1 渗流方向与椭圆长轴平行 | 第74-76页 |
4.3.2 渗流方向与椭圆长轴相交 | 第76-82页 |
4.3.3 考虑各向异性的无量纲渗透率公式 | 第82-85页 |
4.4 部分定向排列的正方形椭圆柱阵列多孔介质 | 第85-89页 |
4.4.1 随机倾向角 | 第85-87页 |
4.4.2 随机长短轴比及倾向角 | 第87-89页 |
4.5 Micro-CT成像重构多孔介质的孔隙尺度流 | 第89-95页 |
4.6 本章小结 | 第95-98页 |
第5章 结论与展望 | 第98-103页 |
5.1 结论 | 第98-100页 |
5.2 展望 | 第100-103页 |
致谢 | 第103-105页 |
参考文献 | 第105-109页 |
附表A 不同长短轴比的正方形椭圆柱群(完全定向排列)的无量纲渗透率 | 第109-113页 |
附录 攻读硕士学位期间参与项目及科研成果 | 第113-114页 |