基于物理过程的山地原油泄漏模拟方法

作     者：连远锋 许振林 李光洋 纪连恩 董绍华 Lian Yuanfeng;Xu Zhenlin;Li Guangyang;Ji Lianen;Dong Shaohua

作者机构：中国石油大学(北京)计算机科学与技术系北京102249 石油数据挖掘北京市重点实验室北京102249 中国石油大学(北京)油气管道输送安全国家工程实验室北京102249 

基　　金：国家自然科学基金(61972353) 中国石油天然气集团有限公司-中国石油大学(北京)战略合作科技专项(ZLZX2020-05) 

出 版 物：《计算机辅助设计与图形学学报》 (Journal of Computer-Aided Design & Computer Graphics)

年 卷 期：2023年第35卷第6期

页      码：868-880页

摘      要：山地输油管道泄漏事故发生后,模拟计算污染扩散范围对应急抢险方案的制定具有重要意义.针对现有的山区原油泄漏模拟方法无法呈现符合物理过程的泄漏油品扩散效果以及模拟速度过慢的问题,提出基于物理过程的山地原油泄漏模拟方法.首先基于空间语义约束构建一种融合Fay流体扩散算法和光滑粒子流体动力学(SPH)的计算模型Fay-SPH;然后设计一个基于Fay约束的连续卷积网络FayNet来加速模拟,通过轻量级注意力模块和三重注意力模块增强网络提取粒子特征信息能力;最后融合位置损失和速度损失来保证模拟结果细节的一致性.在自行采集的油气管线所处山区数据上,基于不同地貌和不同地形进行实验的结果表明,所提方法实现了原油泄漏的高效模拟.

主 题 词：Fay模型 连续卷积 光滑粒子流体动力学 原油泄漏模拟 注意力模块 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.3724/SP.J.1089.2023.19716

馆 藏 号：203122821...