| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-13页 |
| 第1章 绪论 | 第13-27页 |
| ·引言 | 第13-14页 |
| ·多孔介质流的研究内容和意义 | 第14-16页 |
| ·研究内容 | 第15-16页 |
| ·研究意义 | 第16页 |
| ·多孔介质流的研究方法 | 第16-22页 |
| ·理论分析 | 第17-18页 |
| ·实验研究 | 第18-20页 |
| ·数值计算 | 第20-22页 |
| ·数值模拟与CMT 的结合 | 第22页 |
| ·基于GPU 的高性能计算 | 第22-24页 |
| ·本论文的主要研究工作 | 第24-27页 |
| ·课题的提出和研究思路 | 第24-25页 |
| ·论文的主要内容 | 第25-27页 |
| 第2章 格子Boltzmann 方法的基本原理及其GPU 化 | 第27-43页 |
| ·格子Boltzmann 方程 | 第27-32页 |
| ·单弛豫时间模型 | 第27-31页 |
| ·多弛豫时间模型 | 第31-32页 |
| ·常用的边界条件 | 第32-35页 |
| ·周期边界 | 第32页 |
| ·反弹边界 | 第32-33页 |
| ·压力边界 | 第33-34页 |
| ·速度边界 | 第34-35页 |
| ·格子空间与物理空间的关系 | 第35-36页 |
| ·相似准数 | 第35-36页 |
| ·格子量与物理量的关系 | 第36页 |
| ·LBM 的GPU 化 | 第36-42页 |
| ·LBM 的算法 | 第36-37页 |
| ·LBM 的特点 | 第37-38页 |
| ·LBM 的GPU 计算 | 第38-42页 |
| ·本章小结 | 第42-43页 |
| 第3章 非规则流固边界的处理及其模拟方法验证 | 第43-69页 |
| ·引言 | 第43-44页 |
| ·程序校验 | 第44-47页 |
| ·基准算例 | 第44-45页 |
| ·计算条件 | 第45页 |
| ·流固间作用力 | 第45-46页 |
| ·计算结果 | 第46-47页 |
| ·常用的曳力模型 | 第47-50页 |
| ·基于平均思想的曳力公式 | 第48-50页 |
| ·基于EMMS 多尺度思想的曳力公式 | 第50页 |
| ·算例设计 | 第50-54页 |
| ·工况选取 | 第50-51页 |
| ·计算构型 | 第51-54页 |
| ·计算参数 | 第54页 |
| ·验证EMMS 曳力关系的正确性 | 第54-64页 |
| ·初步验证EMMS 曳力关系的正确性 | 第54-55页 |
| ·团聚物空隙率在固相份额恒定时对CD 的影响 | 第55-58页 |
| ·固相份额在团聚物空隙率恒定时对CD 的影响 | 第58-59页 |
| ·固相份额在团聚物份额恒定时对CD 的影响 | 第59-61页 |
| ·综合考虑团聚物份额和空隙率对CD 的影响 | 第61-64页 |
| ·分析EMMS 中稀密相临界点的影响因素 | 第64-67页 |
| ·稀密相临界点的确定 | 第64-65页 |
| ·颗粒雷诺数对临界点的影响 | 第65-66页 |
| ·固相份额对临界点的影响 | 第66页 |
| ·团聚物份额对临界点的影响 | 第66-67页 |
| ·本章小结 | 第67-69页 |
| 第4章 多孔介质中单相流的格子Boltzmann 方法计算 | 第69-89页 |
| ·引言 | 第69页 |
| ·校正MRT-LBM 求解器 | 第69-73页 |
| ·基准算例 | 第69-70页 |
| ·参数选择与计算 | 第70-72页 |
| ·计算性能分析 | 第72-73页 |
| ·二维多孔介质内的流体流动 | 第73-76页 |
| ·由图像生成初始条件 | 第73-74页 |
| ·计算结果 | 第74-76页 |
| ·三维多孔介质内的流体流动 | 第76-88页 |
| ·用CMT 技术构建数字岩心 | 第77-78页 |
| ·确定计算参数 | 第78-84页 |
| ·实例计算 | 第84-88页 |
| ·本章小结 | 第88-89页 |
| 第5章 多孔介质中多相流的格子Boltzmann 方法计算 | 第89-107页 |
| ·引言 | 第89页 |
| ·赝势多相模型 | 第89-93页 |
| ·基本方程 | 第89-91页 |
| ·不同形式的作用力 | 第91-93页 |
| ·单组分多相流模型用于高密度比两相流的计算 | 第93-102页 |
| ·选择合适的添加作用力的方法 | 第93-96页 |
| ·通过状态方程引入作用势 | 第96-98页 |
| ·利用多程作用势降低界面处虚假速度 | 第98-99页 |
| ·实例计算 | 第99-102页 |
| ·多组分多相流模型用于流体驱替计算 | 第102-106页 |
| ·流固接触角 | 第102-104页 |
| ·单通道内的流体驱替 | 第104页 |
| ·多孔介质内的流体驱替 | 第104-106页 |
| ·本章小结 | 第106-107页 |
| 第6章 粗粒化格子Boltzmann 方法计算 | 第107-117页 |
| ·引言 | 第107页 |
| ·粗粒化LBM 模型 | 第107-111页 |
| ·基本模型 | 第107-110页 |
| ·改进模型 | 第110-111页 |
| ·粗粒化计算过程 | 第111-112页 |
| ·构建初始计算格点 | 第111-112页 |
| ·粗粒化LBM 的算法 | 第112页 |
| ·实例计算 | 第112-116页 |
| ·包含多孔介质的Poiseuille 流 | 第112-114页 |
| ·真实岩心的渗透率 | 第114-116页 |
| ·本章小结 | 第116-117页 |
| 结论 | 第117-119页 |
| 参考文献 | 第119-141页 |
| 符号表 | 第141-145页 |
| 缩略语 | 第145-147页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第147-149页 |
| 致谢 | 第149-151页 |
| 作者简介 | 第151页 |
