基于改进FV-LBM的多孔介质渗流模拟 |
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作者姓名: | 昝鹏 谢新生 陈燕萍 |
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作者单位: | 四川水利职业技术学院,四川 成都 610000;四川大学 水利水电学院,四川 成都 610065 |
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基金项目: | 四川水利职业技术学院院级科目 |
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摘 要: | 提出了一种新的基于Brimman -Forchheimer方程的多孔介质流动格子Boltzmann法的有限体积形式(FV-LBM)。在该方法中,多孔介质效应通过将外力引入格子Boltzmann方程中,并通过以单元为中心的有限体积法求解,同时将权重的校正因子引入进来以提高数值计算的稳定性。用该方法验证了完全多孔Poiseuille流和Couette流,数值计算结果与理论解吻合较好。而且还用该方法模拟了具有均匀和非均匀孔隙度的裂隙-孔隙模型,结果表明:当达西数增加时,多孔层中的速度增加;而当裂隙区域的速度峰值减小时,速度轮廓接近抛物线。研究成果为多孔介质渗流模拟提供了有效途径。
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关 键 词: | 多孔介质渗流 格子Boltzmann法 有限体积法 Brinkmann-Forchheimer方程 达西数 |
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