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各位朋友,大家好!本期视频课程的主题是:加热条件下的多孔介质两相流与相变(汽化)经典模型。首先说说这个模型的特色:(1)它描述的是多孔介质两相流;(2)通过加热使液态水汽化,形成两相流;(3)以两相混合状态描述流体流动,但各相态之间能够区分开;(4)能够描述流体流动与相变过程中系统热量的变化;(5)以PDE建模为主。实际上这个模型属于多孔介质领域的经典模型,能够应用到各行各业。本次也是在经典SCI文献基础上推出的这款模型。
该模型几何上呈矩形,长0.1m,高0.02m,域内为多孔介质,初始温度为22℃,初始孔压为零。顶部边界隔热、防渗,底部在0.04-0.06m范围内给定热通量,100 kw/m^2,向内加热。模型左侧边界持续注入液态水,注入速率为0.2mm/s,同时,施加22℃的恒温边界。模型右侧边界为开放边界,流体和热量自由流出。采用瞬态计算,持续1000s,计算域内液态水的汽化过程,气液两相流过程,液态水饱和度变化,以及域内温度的变化。
两相流体流动采用混合模型,通过质量守恒方程并结合达西定律,控制两相流动。同时考虑非饱和渗流。关于控制热量场的能量方程,采用焓H作为方程的主控变量,而非温度T。因为在水汽相变过程中,当热量达到沸点,又不是特别高的时候,随着热量的增加,温度是保持沸点温度不变的。因此以单位体积焓H作为主变量。考虑了热对流和热扩散过程,其中热对流受流体流动的影响。
另外,这个模型非常关键且复杂的是温度T和饱和度s与焓H之间的关系。这里需要针对水的状态进行分阶段建立函数关系。这里面分了三个阶段:(1)液态水阶段;(2)水汽混合阶段;(3)完全汽化阶段。热量在这三个阶段中逐级递增。
还需要说明一点的是,这个模型假设固体、液体、气体处于热平衡状态,也即T=Ts=Tl=Tv。当然,这个模型目前来说,还存在一些局限性,主要体现在第三阶段的完全汽化过程。从目前的模拟结果来看,比较难实现完全汽化现象。当然,我们也在一直针对这个问题,持续研究与优化。
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学历:博士
研究方向:岩土多物理场耦合;岩土多孔/裂隙渗流;滑坡动力学;岩土工程支护
1、本课程主要讲解Abaqus的非线性问题求解原理,以及重点讲解收敛性控制技术。 2、通过深入讲解Abaqus中的收敛条件,分析影响收敛的关键参数。 3、讲解如何调整系统默认设置的参数,使模型更容易、更快收敛,前提能保证结果精度。 4、解读Abaqus收敛原理,摆脱收敛困扰。 5、变被动模拟为主动分析,迈入Abaqus更高境界。
1、对太沙基一维饱和土固结理论的推导做了详细讲解。 2、在Matlab中求解饱和土固结模型的解析解。 3、在Comsol中求解了饱和土固结模型的数值解。 4、在Abaqus中求解了饱和土固结模型的数值解。 5、将Matlab、Comsol、Abaqus中的数据结果汇总到Origin中作图对比。 6、浅谈饱和土固结理论在Matlab、Comsol、Abaqus中实现的优缺点,以及软件本身使用的一点感受。 7、建模step by step操作演示,可跟做。
模型特点: 1、复杂滑坡结构。 2、抗滑桩支护。 3、结构-岩土体接触。 4、考虑岩土体塑性。 5、强度折减计算稳定系数。 课程特点: 基本原理+模型详解+操作建模。
课程特点: 1、三维粗糙裂隙面。 2、温度场-渗流场。 3、多孔介质-裂隙介质渗流。 4、接口详细讲解+操作演示。 5、软件采用的6.2版本。 6、课程内容有关疑问请咨询邮箱geo_ai@163.com,邮件主题:注册的手机号+Geo-04+答疑,否则视为广告邮件处理。
该视频课程主要讲解基于相场法的水力压裂理论,以及如何在Comsol中构建相应的数值模型。课程主要内容包括:(1)相场法水力压裂基础理论及控制方程精讲,结合经典SCI文献;(2)在Comsol中构建相场法水力压裂数值模型;(3)考虑了不同应力边界条件,复现SCI模型;(4)Step by Step全程操作演示,可跟做。
(1)在Comsol中实现非饱和土边坡降雨渗流-应力-变形耦合 (2)实现利用强度折减法计算降雨后的边坡稳定系数 (3)在Comsol中自主编辑公式实现耦合建模 (4)掌握固体力学与渗流力学原理
1、考虑均质岩体和裂隙岩体的热-流-固耦合。 2、热-流-固三场之间双向全耦合。 3、在Comsol的自带接口上修改方程建模。 4、以地热开采为案例背景,基础理论可应用于多种工程案例。 5、控制方程讲解+操作建模演示。 6、step by step操作演示,可跟做。
1、本次课程视频主要针对岩土专业的Abaqus初学者,从零基础开始,通过一步一步操作讲解,实现零基础建模,最终掌握Abaqus的精髓。 2、本次课程以强度折减法计算边坡稳定性为例,详细地给大家演示如何从CAD几何模型导入,到Abaqus中建模,计算,以及对结果的解读,后处理,结果输出等。
本期视频课程与模型有如下特点: 1、针对深部含水层储存CO2的工程问题。 2、基于多孔介质两相流驱替理论。 3、考虑质量守恒、达西定律、非饱和渗流相关理论。 4、含水层处于高压饱水状态。 5、采用Comsol自带的多物理场耦合接口。 6、文献解读+控制方程+模型详解+操作演示+总结探讨。
模型特点: 1、复杂滑坡结构。 2、VG非饱和渗流。 3、渗流-应力耦合。 4、强度折减稳定性计算。 5、入渗边界为流量-压力自由转换。 6、自由渗出边界与压力成正比。 课程特点: 文献解读+控制方程+模型详解+操作建模。
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