COMSOL微观多孔介质二维渗流模拟基于四参数随机生长建模

COMSOL微观多孔介质二维渗流模拟基于四参数随机生长建模的图1

微观多孔介质流体

微观多孔介质广泛存在于岩石、土层等流体介质之中,这使得流体穿过存在复杂性,渗流的微观结构决定其宏观现象,在研究中可采用表征单元体(representative elementary volume,简称REV)方法,这就涉及到微观介质的模型重构。

这里采用AbyssFish四参数随机生长2D软件进行微观多孔介质的构建,V1.1版本软件通过优化改进的算法,可指定四参数随机增长的分布概率、生长概率、孔隙率、以及孔隙尺寸特征等参数,并可进行同一参数不同孔隙率的动态输出,方便对比研究。

COMSOL微观多孔介质二维渗流模拟基于四参数随机生长建模的图2

这里生成尺寸为宽度为2.0,高度为0.5的多孔介质模型,并将其导入到COMSOL内,多孔介质的孔隙率为70%(白色)。COMSOL模型构建方法可以参考:COMSOL建立孔隙尺度多孔介质结构模型教程

COMSOL微观多孔介质二维渗流模拟基于四参数随机生长建模的图3

COMSOL微观多孔介质二维渗流模拟基于四参数随机生长建模的图4

多孔介质中的孔隙为单联通域,无无效几何,如果指定的孔隙率过小,软件生成的孔隙可能非单联通,需要将非联通的的几何进行手动删除处理。

物理场采用流体流动中的层流,左侧为流体入口,右侧为出口,以下为流速及压力计算结果。

COMSOL微观多孔介质二维渗流模拟基于四参数随机生长建模的图5

COMSOL微观多孔介质二维渗流模拟基于四参数随机生长建模的图6

模型样图

建模采用的AbyssFish四参数随机生长2D软件可在下面链接下载:

https://www.jishulink.com/post/1899410

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谢谢分享,学习一下
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