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《水动力学研究与进展(A辑)》 2003年04期
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饱和多孔介质流固耦合渗流的数学模型

李培超  孔祥言  卢德唐  
【摘要】:将基于多孔介质的有效应力原理引入流固耦合渗流中 ,并根据平衡条件得出了应力场方程 ;充分分析流固耦合渗流的物理特性 ,建立起孔隙度和渗透率动态模型 ;依据流体力学连续性方程 ,考虑流固耦合情形下多孔介质骨架变形特性和流体的可压缩性 ,得到了孔隙流体的连续性方程 ,即渗流场方程。在以上诸方程的基础上辅助以定解条件 ,建立起了完备的饱和多孔介质流固耦合渗流的数学模型。本文还对模型进行了简化分析 ,并与经典一维固结理论作定性对比 ,分析表明 ,经典的固结理论可认为是本文模型的一种简化。进一步的算例求解和验证工作正在进行中

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 陶月赞;姚梅;;地下水渗流力学的发展进程与动向[J];吉林大学学报(地球科学版);2007年02期
2 李燕,杨林德;岩土介质渗流场与应力场耦合理论的研究进展[J];河南科学;2005年03期
3 李燕,杨林德;岩体渗流应力耦合作用研究综述[J];红水河;2005年02期
4 孔祥言,李道伦,徐献芝,卢德唐;热-流-固耦合渗流的数学模型研究[J];水动力学研究与进展A辑;2005年02期
5 田杰,刘先贵,尚根华;基于流固耦合理论的套损力学机理分析[J];水动力学研究与进展A辑;2005年02期
6 骆祖江;刘金宝;李朗;瞿成松;;深基坑降水与地面沉降变形三维全耦合模型及其数值模拟[J];水动力学研究与进展A辑;2006年04期
7 李顺才,缪协兴,陈占清;破碎岩体非达西渗流的非线性动力学分析[J];煤炭学报;2005年05期
8 郭肖;杜志敏;周志军;;疏松砂岩油藏流固耦合流动模拟研究[J];西南石油学院学报;2006年04期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 张峰;程远方;赵益忠;王京印;;多场耦合作用下泥页岩井壁坍塌周期分析[A];第二十届全国水动力学研讨会文集[C];2007年
2 李立云;杜修力;李亮;廖维张;;砂性土体损伤弹塑性动力本构中的损伤演化[A];第二届全国岩土与工程学术大会论文集(下册)[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 荣冠;岩土介质非饱和渗流分析及工程应用研究[D];武汉大学;2005年
2 张伟;渗流场及其与应力场的耦合分析和工程应用[D];武汉大学;2004年
3 李光泉;疏松砂岩油藏流固耦合流动模拟与剩余油分布研究[D];西南石油学院;2004年
4 何冠军;疏松砂岩常规稠油油藏适度出砂提高产能基础研究[D];西南石油学院;2005年
5 张向霞;各向异性软岩的渗流耦合本构模型[D];同济大学;2006年
6 万新德;油田开发中流体渗流机理模拟及剩余油分布研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2007年
7 吴诗勇;高压注采条件下岩石流变效应及最优注采平衡动态模拟研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2007年
8 戴永浩;非饱和板岩细观试验与本构模型研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2006年
9 汪斌;库水作用下滑坡流固耦合作用及变形研究[D];中国地质大学;2007年
10 周中;土石混合体滑坡的流—固耦合特性及其预测预报研究[D];中南大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 崔彩琴;生物材料的热—电—化—力学多场耦合理论与有限元分析方法[D];北京工业大学;2005年
2 刘万忠;坝基深厚覆盖层渗流场与应力场非线性耦合研究[D];河海大学;2005年
3 田杰;岩体渗流的流固耦合问题及其工程应用[D];中国科学院研究生院(渗流流体力学研究所);2005年
4 李祥春;煤层瓦斯渗流过程中流固耦合问题研究[D];太原理工大学;2005年
5 杨永恒;渗流场与应力场耦合分析及其在尾矿坝工程中的应用[D];西安理工大学;2006年
6 李志强;基于黄土渗流场与应力场耦合关系的试验研究[D];西安理工大学;2006年
7 刘金宝;复杂巨厚第四纪松散沉积层深基坑降水与地面沉降三维耦合数值模拟[D];河海大学;2006年
8 谢兼量;考虑渗流应力耦合的边坡稳定性分析[D];河海大学;2007年
9 吕海东;混凝土面板堆石坝渗流场与应力场的耦合分析[D];西安理工大学;2007年
10 李平;孔隙压力作用下岩体蠕变规律研究[D];辽宁工程技术大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 董平川,徐小荷,何顺利;流固耦合问题及研究进展[J];地质力学学报;1999年01期
2 徐献芝,李培超,李传亮;多孔介质有效应力原理研究[J];力学与实践;2001年04期
3 冉启全,李士伦;流固耦合油藏数值模拟中物性参数动态模型研究[J];石油勘探与开发;1997年03期
4 李传亮,孔祥言,徐献芝,李培超;多孔介质的双重有效应力[J];自然杂志;1999年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄继新;彭仕宓;黄述旺;肖昆;;异常高压气藏储层参数应力敏感性研究[J];沉积学报;2005年04期
2 李传亮;;储层岩石的应力敏感性评价方法[J];大庆石油地质与开发;2006年01期
3 周志军,刘永建,马英健,刘英芝,吴洪彪;低渗透储层流固耦合渗流理论模型[J];大庆石油学院学报;2002年03期
4 王小凤;武红岭;马寅生;王连庆;张西娟;陈宣华;田晓娟;李会军;彭德华;汪立群;尹成明;刘云田;高荐;;柴达木盆地北缘地区构造应力场、流体势场对油气运聚的控制作用[J];地球学报;2006年05期
5 董平川,郎兆新,徐小荷;油井开采过程中油层变形的流固耦合分析[J];地质力学学报;2000年02期
6 董平川;变形介质流固耦合渗流的数值模型及其应用[J];地质力学学报;2005年03期
7 董平川,徐小荷,何顺利;流固耦合问题及研究进展[J];地质力学学报;1999年01期
8 朱长军,刘学伟;地下水的非达西渗流规律研究[J];河北建筑科技学院学报;2004年01期
9 李传亮,杜志敏,孔祥言,徐献芝,李培超;多孔介质的流变模型研究[J];力学学报;2003年02期
10 徐献芝,李培超,李传亮;多孔介质有效应力原理研究[J];力学与实践;2001年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 戴玛丽;张志国;彭娅玲;汪礼;;管流中流动引起管内弹性喷口变形的数值分析[A];2007年船舶力学学术会议暨《船舶力学》创刊十周年纪念学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周青春;温度、孔隙水和应力作用下砂岩的力学特性研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2006年
2 宋艳波;低渗气藏岩石变形渗流机理及应用研究[D];中国地质大学(北京);2005年
3 王自明;油藏热流固耦合模型研究及应用初探[D];西南石油学院;2002年
4 周志军;低渗透储层流固耦合渗流理论及应用研究[D];大庆石油学院;2003年
5 贺玉龙;三场耦合作用相关试验及耦合强度量化研究[D];西南交通大学;2003年
6 刘振宇;有限元法在油藏渗流中的理论和应用[D];大庆石油学院;2004年
7 邱勇松;低渗透油藏渗流机理及开发技术研究[D];中国科学院研究生院(渗流流体力学研究所);2004年
8 王正茂;油藏含砂流体渗流机理及流固耦合单井数值模拟研究[D];西南石油学院;2004年
9 曾庆坤;宝浪油田异常破裂压力预测及降低破裂压力技术研究[D];西南石油学院;2004年
10 任冬梅;考虑井眼周围应力变化的油藏—井筒耦合的一体化模拟研究[D];西南石油学院;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张义;裂缝性碳酸盐岩油藏衰竭开发机理实验研究[D];西南石油学院;2005年
2 邱德修;弧形钢闸门的动力特性及动力稳定性分析[D];河海大学;2006年
3 高博禹;碳酸盐岩储层应力敏感性研究[D];成都理工大学;2002年
4 朱长军;非达西渗流实验研究及数学描述[D];中国科学院研究生院(渗流流体力学研究所);2002年
5 徐剑良;煤层气渗流过程中流固耦合问题的研究[D];西南石油学院;2003年
6 王江涛;渗流对深基坑工程的影响分析[D];武汉科技大学;2004年
7 罗天雨;异常高压油藏注采井单井产能方程研究[D];西南石油学院;2003年
8 张居增;气藏非线性渗流数值模拟技术研究[D];西南石油学院;2004年
9 毛宗原;低渗透介质非达西渗流数值模拟方法及应用[D];清华大学;2004年
10 李凤莲;固结过程中固—流耦合理论及有限元分析[D];河北大学;2005年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张代钧,鲜学福;煤大分子结构研究的进展[J];重庆大学学报(自然科学版);1993年02期
2 张广洋,谭学术,鲜学福,杜云贵;煤层瓦斯运移的数学模型[J];重庆大学学报(自然科学版);1994年04期
3 马念杰;软化岩体中巷道围岩塑性区分析[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);1995年04期
4 苏现波;煤层气储集层的孔隙特征[J];焦作工学院学报;1998年01期
5 付国彬;巷道围岩破裂范围与位移的新研究[J];煤炭学报;1995年03期
6 郑颖人 ,刘怀恒;隧洞粘弹 塑性分析及其在锚喷支护中的应用[J];土木工程学报;1982年04期
7 周世宁;用电子计算机对两种测定煤层透气系数方法的检验[J];中国矿业大学学报;1984年03期
8 陈进 ,袁文伯;巷道围岩渐进破坏的粘弹塑性软化分析[J];中国矿业大学学报;1988年03期
9 罗新荣;煤层瓦斯运移物理模拟与理论分析[J];中国矿业大学学报;1991年03期
10 聂百胜,郭勇义,吴世跃,张力;煤粒瓦斯扩散的理论模型及其解析解[J];中国矿业大学学报(自然科学版);2001年01期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 郭小红;王梦恕;张伟;;钻爆法修建海底隧道的关键技术分析[A];第十届全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2008年
2 王东生;;优势互补 地矿合作 共同发展[A];中国有色金属学会第五届学术年会论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王自明;油藏热流固耦合模型研究及应用初探[D];西南石油学院;2002年
2 刘熙媛;基坑开挖过程的试验与数值模拟及土的微观结构研究[D];天津大学;2004年
3 武亚军;基坑工程中土与支护结构相互作用及边坡稳定性的数值分析[D];大连理工大学;2003年
4 邓子胜;深基坑支护结构—土空间非线性共同作用研究[D];湖南大学;2004年
5 胡强;深基坑工程建模理论与稳定性评判的关键技术研究[D];河海大学;2004年
6 索永录;综放开采坚硬顶煤预先爆破弱化技术基础研究[D];西安科技大学;2004年
7 石英;基于分形模型的PEM燃料电池扩散层物性研究[D];武汉理工大学;2006年
8 任奕林;基于外形特征的鸡蛋生物力学特性研究[D];华中农业大学;2007年
9 卢涛;毛细多孔介质干燥过程中传热传质模型研究及应用[D];大连理工大学;2003年
10 傅鹤林;块裂岩质边坡稳定性理论分析模型及工程应用研究[D];中南大学;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李祥春;煤层瓦斯渗流过程中流固耦合问题研究[D];太原理工大学;2005年
2 徐阿猛;深孔预裂爆破抽放瓦斯的研究[D];重庆大学;2007年
3 熊伟;流固耦合渗流规律研究[D];中国科学院渗流流体力学研究所;2000年
4 谢丽娟;莲子破裂最佳位置的有限元模拟及试验研究[D];华中农业大学;2005年
5 张荣荣;板栗揉搓式破壳机理的试验研究及有限元分析[D];华中农业大学;2007年
6 刘艳军;考虑毛细压差后多孔介质渗透率的分形分析[D];华中科技大学;2006年
7 邵小平;急斜煤层水平分段放顶煤开采围岩结构及其控制性研究[D];西安科技大学;2005年
8 祁顺彬;考虑开裂约束的重力坝体型优化设计[D];河海大学;2005年
9 张迪;重力坝实用剖面的优化设计及体型分析[D];西北农林科技大学;2007年
10 李又云;同时考虑加荷、变形和时间的公路软基固结沉降理论及仿真的研究[D];长安大学;2000年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 骆祖江;刘金宝;李朗;瞿成松;;深基坑降水与地面沉降变形三维全耦合模型及其数值模拟[J];水动力学研究与进展A辑;2006年04期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杜永军;套损的影响因素地层的流体压力与地应力研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
2 于振东;完井、注采工艺对地层岩石及套管影响因素研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
3 何翔;岩体渗流—应力耦合的随机有限元方法[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2006年
4 彭道富;特大断面地下洞室多层耦合施工方法及其可靠度研究[D];天津大学;2006年
5 李晓静;深埋洞室劈裂破坏形成机理的试验和理论研究[D];山东大学;2007年
6 吴诗勇;高压注采条件下岩石流变效应及最优注采平衡动态模拟研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2007年
7 万新德;油田开发中流体渗流机理模拟及剩余油分布研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2007年
8 汪斌;库水作用下滑坡流固耦合作用及变形研究[D];中国地质大学;2007年
9 黄远智;低渗透岩石非线性渗流机理与变渗透率数值方法研究[D];清华大学;2006年
10 周中;土石混合体滑坡的流—固耦合特性及其预测预报研究[D];中南大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄黎冰;水闸闸室结构与地基力学作用机理数值分析[D];四川大学;2006年
2 田杰;岩体渗流的流固耦合问题及其工程应用[D];中国科学院研究生院(渗流流体力学研究所);2005年
3 陈小虎;基于无单元法的应力场与渗流场耦合模型研究[D];河海大学;2006年
4 黄静莉;西藏贡嘎县江雄水库大坝渗透稳定性及渗控设计的研究[D];吉林大学;2006年
5 邓绍强;疏松砂岩气藏多层合采气井出砂携砂产能研究[D];西南石油大学;2006年
6 崔波;裂隙岩体渗流应力耦合特性研究[D];武汉科技大学;2006年
7 史海明;颗粒堆积多孔介质渗流特性的研究[D];东北大学;2005年
8 杨永香;特殊地质条件下龙潭隧道的围岩稳定性数值研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2006年
9 史文兵;土体渗流场与应力场耦合研究[D];西北农林科技大学;2006年
10 朱世奇;桃园煤矿F_2断层防水煤柱留设的三维数值分析[D];合肥工业大学;2006年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 李锡夔,朴光虎,邓子辰;考虑固结效应的结构-土壤相互作用分析及其有限元解[J];计算力学学报;1990年03期
2 张洪武,钟万勰,钱令希;土体固结分析的一种有效算法[J];计算力学学报;1991年04期
3 王仁;地质材料的力学问题[J];力学与实践;1986年04期
4 张洪武,钟万勰,钱令希;饱和土壤固结分析的算法研究[J];力学与实践;1993年01期
5 董平川,徐小荷;油、水二相流固耦合渗流的数学模型[J];石油勘探与开发;1998年05期
6 徐献芝,蔡键,李传亮,李培超;考虑孔隙比变化的粘弹性土体本构模型[J];土木工程学报;2000年03期
7 冉启全,李士伦,杜志敏,孙雷;流固耦合多相多组分渗流数学模型的建立[J];中国海上油气(地质);1996年03期
8 李传亮,孔祥言,徐献芝,李培超;多孔介质的双重有效应力[J];自然杂志;1999年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孔繁晓;;基于流固耦合法对空气弹簧的有限元分析[J];中国科技信息;2011年14期
2 王成官;王嘉松;田中旭;乔信起;蒋世全;许亮斌;;海洋隔水管涡激振动的三维数值模拟研究[J];水动力学研究与进展A辑;2011年04期
3 郭君;杨文山;姚熊亮;张阿漫;任少飞;;基于场分离的水下爆炸流固耦合计算方法[J];爆炸与冲击;2011年03期
4 张劲生;张嘉钟;魏英杰;王聪;;超空泡射弹尾部冲击载荷的仿真研究[J];哈尔滨工业大学学报;2011年07期
5 黄有泉;;渗透性岩层介质油水两相渗流分析[J];科学技术与工程;2011年22期
6 施卫华;邓海华;陈明;;浸水板式结构的动力特性与声辐射特性数值分析[J];舰船科学技术;2011年08期
7 曹红松;张会锁;王少华;;爆炸载荷模型在爆炸容器强度设计中的应用[J];中北大学学报(自然科学版);2011年04期
8 王建伟;徐晖;马宁;;主共振激励下内嵌流体悬臂欧拉梁自适应减振性能研究[J];振动与冲击;2011年08期
9 缪吉伦;陈景秋;张永祥;;SPH方法在自由表面流体研究中的应用[J];水利水电科技进展;2011年03期
10 孟阳;文鹤鸣;;钢筋混凝土靶板在弹丸冲击及爆炸载荷下响应的数值模拟[J];高压物理学报;2011年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘习军;王大钧;陈予恕;;奇异的高阶自激振动现象分析[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年
2 闫民;尹建业;孙宝平;方俊;;颗粒流体力学方法(GHM)介绍[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
3 王士召;何国威;张星;;柔性体涡诱导振荡的流固耦合模拟[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
4 王建省;王晓纯;;热流作用的多孔介质突变面梯度分布模型[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2000年
5 赵铮;李晓杰;陶钢;杜长星;;基于流固耦合算法的多孔铜爆炸压实数值模拟[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
6 赵铮;陶钢;杜长星;;流固耦合算法在射孔弹药型罩结构设计中的应用[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
7 苏波;钱若军;;流固耦合方程的建立及耦合数据传递[A];庆祝刘锡良教授八十华诞暨第八届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2008年
8 关淑萍;张燎军;王大胜;;考虑流固耦合的U型结构振动特性[A];首届全国水工抗震防灾学术会议论文集[C];2006年
9 王惠;张会生;李根国;丁峻宏;;柔性贮液容器跌落的数值算法分析[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
10 闫民;尹建业;孙宝平;方俊;;GHM颗粒流体动力学方法[A];第八届全国动力学与控制学术会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王文全;薄壁结构流固耦合数值模拟及计算方法研究[D];昆明理工大学;2008年
2 张亚军;爆炸流场及容器内爆流固耦合问题计算研究[D];中国科学技术大学;2007年
3 贾来兵;二维流场中板状柔性体与流体相互作用的研究[D];中国科学技术大学;2009年
4 张杰;流固耦合平板绕流的格子波尔兹曼数值研究[D];中国科学技术大学;2009年
5 连志龙;水力压裂扩展的流固耦合数值模拟研究[D];中国科学技术大学;2007年
6 王彬;流固耦合作用的弱耦合算法及风与薄膜结构的耦合分析[D];北京交通大学;2008年
7 周忠宁;对旋轴流风机流固耦合特性研究及其基于非线性动力学的应用[D];中国矿业大学;2009年
8 许庆新;基于SPH方法的冲击动力学若干问题研究[D];上海交通大学;2009年
9 郝亚娟;弹性薄板与流体耦合作用的力学分析[D];燕山大学;2010年
10 法特;基于高阶有限差分法的管道瞬态特性研究[D];华中科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陆春华;液饱和多孔介质动力响应的弹塑性有限元分析[D];重庆大学;2004年
2 田杰;岩体渗流的流固耦合问题及其工程应用[D];中国科学院研究生院(渗流流体力学研究所);2005年
3 姜乃斌;弹粘塑性饱和多孔介质动力响应的有限元分析[D];重庆大学;2005年
4 罗宁;三维结构撞水的流固耦合动力响应分析[D];华中科技大学;2005年
5 代小芳;基于流固耦合方法的气囊展开数值模拟研究[D];大连理工大学;2008年
6 解元玉;基于ANSYS Workbench的流固耦合计算研究及工程应用[D];太原理工大学;2011年
7 陈钢;高速弹丸冲击下油箱动态响应的数值模拟[D];西北工业大学;2005年
8 章程;带自由表面粘性流场与水下结构物动边界流固耦合的数值模拟[D];华南理工大学;2011年
9 刘磊;流固耦合与接触冲击算法的研究及实现[D];中国科学技术大学;2011年
10 曹亮;输流管道流固耦合振动特性分析[D];昆明理工大学;2004年
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