基于裂隙连续方法的三维裂隙岩体渗流传热数值模拟

作     者：刘东东 魏立新 徐国元 项彦勇 LIU Dong-dong;WEI Li-xin;XU Guo-yuan;XIANG Yan-yong

作者机构：华南理工大学土木与交通学院广东广州510641 广州市市政工程设计研究总院有限公司广东广州510600 北京交通大学土木建筑工程学院北京100044 

出 版 物：《岩土力学》 (Rock and Soil Mechanics)

年 卷 期：2023年第44卷第7期

页      码：2143-2150页

摘      要：模拟裂隙岩体渗流传热的主要困难在于岩体各种尺度上的非均质性。为了兼顾裂隙岩体渗流传热过程模拟的效率和精度,将二维裂隙连续方法拓展到三维问题中,应用深度优先搜索算法挑出对网格块渗透性有贡献的有效裂隙,综合考虑有效裂隙和岩石基质作用给出网格块的等效渗透率张量,采用Matlab对COMSOL Multiphysics有限元软件进行二次开发,生成由不同渗透率网格块组成的三维裂隙连续模型。数值模拟结果表明:裂隙连续模型结合了随机连续介质模型和离散裂隙模型的特点,既能避免处理裂隙网络的复杂性,又能考虑岩体渗透率的空间变异性,兼顾了模拟效率和精度;当岩石基质渗透率与裂隙渗透率比值的数量级在10-4~10-6范围内时,有效裂隙网络模型的流量计算误差会超过5%。

主 题 词：三维裂隙岩体 渗流 传热 深度优先搜索 裂隙连续方法 

学科分类：0711[理学-心理学类] 0302[法学-政治学类] 03[法学] 0818[工学-交通运输类] 0903[农学-动物生产类] 0811[工学-水利类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.16285/jrsm.2022.1230

馆 藏 号：203122651...