双重裂隙介质内微观粒子测速研究 |
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作者姓名: | 马腾飞 杨玉容 施小清 杨晓帆 刘媛媛 |
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作者单位: | 南京大学地球科学与工程学院,南京201146;北京师范大学地理科学学部,北京100875 |
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基金项目: | 科技部国家重点研发计划(2019YFC1805300);;国家自然科学基金课题(41773111,41877183,41977157);;中央高校基本科研业务费专项资金~~; |
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摘 要: | 微流控实验结合微观粒子图像测速技术(μPIV)是解析孔隙尺度复杂流体流动过程的重要手段。裂隙介质中存在不同大小的裂隙结构,影响溶质运移等行为。为探究复杂裂隙结构对μPIV测速结果的影响,该文设计了双重裂隙网络结构,以此对比μPIV粒子测速结果和孔隙尺度模型模拟结果。结果显示:主裂隙中μPIV测速结果与孔隙尺度模型模拟结果基本一致;微裂隙中粒子运动受边界影响较大,且优势通道的存在使进入微裂隙内的粒子数较少,导致部分区域测速结果与模拟结果存在较大偏差。该文总结了复杂介质结构中使用μPIV进行粒子测速可能导致偏差较大的区域并分析其成因,为提高μPIV粒子测速的准确性提供了新的认识。
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关 键 词: | 裂隙 微流体 粒子图像测速 孔隙尺度数值模拟 |
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