聚合物流体渗流机理研究

聚合物流体在多孔介质中渗流的研究是近年来有重大进展的领域。本文介绍从力学与物理方法进行渗流机理研究的思路、主要结果和当前活跃的研究课题。流体的非牛顿性对复杂边界条件下均匀流体力学效应的影响已得到了较好的定量处理;揭示了拉伸流粘弹特性对渗流影响的机理,其定量描述则尚有待努力。进而讨论了石油工程中十分重要的非均一流体渗流的新进展,包括大分子效应与粘性指进效应及其分形描述。对于上述物理效应的综合考虑将使聚合物渗流力学研究进入新的阶段。      

水坝渗流自由边值问题的解法

本文给出一个变换,它将水坝渗流自由边值问题化为一个矩形(二维情况)或长方体(三维情况)区域上的拟线性椭圆型方程组的固定边值问题。它很容易用有限差分方法及SOR算法求解。本文方法适用于二维、三维以及有排水井的情况。     

双重介质中二维不定常渗流

本文用积分变换和分离变量等方法,求得了弱压缩液体在双重孔隙介质中,二维不定常渗流的Laplace变换空间解.用数值反演的公式研究了,双重介质裂缝储量比ω和介质间传输系数λ对无限导流垂直裂缝井压力动态的影响.     

轴对称体大角度斜出水的非线性摄动解

本文处理的是轴对称体大角度斜出水三元非线性问题,以出水角的余角α为小参数进行摄动展开,化为二维非线性问题求解.给出了零阶、一阶和二阶解的积分形式.其中零阶解对应于轴对称体垂直出水的情况,仍是非线性的.数值结果给出了不同Froude数、物体不同长细比情况下各阶自由面形状及各阶力的变化过程.     

带对流项的渗流型方程的隐格式

本文用离散泛函分析方法证明了带对流项的渗流型方程的隐格式差分解的收敛性,同时得到微分方程弱解的存在性     

二维渗流最低水平开穿透的宽度

在二维渗流中,设rn是矩形[O,n]2的最低水平开穿透,令ξn=max｛y：（xy）∈rn｝．本文证明了在临界状态p＝pc时,存在常数0＜C1＜C2＜1,当n充分大时有存在,而在上临界状态p＞pc时,有存在］＝0.     

含弥散平面两相渗流驱动问题有限元方法的误差分析

研究了平面两相渗流可压缩问题含弥散情形的矩形有限元格式．引进一类插值算子,通过插值函数证明了有限元解的最优误差估计．     

Marangoni效应下的液桥自由面

改进Ｏｓｈｅｒ的ＬｅｖｅｌＳｅｔ方法用来计算考虑Ｍａｒａｎｇｏｎｉ效应的液桥自由面及内部的涡流．提出以双调和函数来作为Ｌｅｖｅｌ函数,从而避免了它们的奇性．求出的自由面的波纹形状以及二次涡远比简化算法所得要小．     

非饱和多孔介质中热-渗流-力学耦合的混合元法

提出了一个非饱和多孔介质中热-渗流-力学耦合分析的混合有限元 方法. 固相位移、应变和净应力；孔隙水和气的压力、压力空间梯度和Darcy速度；多相混 合介质的温度、温度空间梯度和热流量在单元内均为独立变量分别插值. 基于胡海 昌-Washizu 三变量广义变分原理给出的多孔介质中热-渗流-力学耦合问题控制方程的单元弱形式，导 出了单元公式. 采用共旋公式进行几何非线性分析. 数值结果证明了所提出的单元模拟以 应变局部化为特征的渐进破坏的能力     

基于物理界面的双重介质有限裂隙渗流模型

基于连续介质或者离散裂隙假设,含裂隙的多孔介质渗流问题有多种数学力学模型。受物理界面的启发,提出一种新的有限裂隙连续介质力学模型,可以为宏观裂隙-多孔介质内的流体输运问题等提供近似计算方案。该模型属于一类双重介质模型,将曲面上低维度的流场转化为三维空间的流场,并且与连续的多孔介质的流场耦合,在数学上表示为统一的输运控制方程和初始边界条件。这个近似模型为不方便实施高维度-低维度耦合求解的数值计算方法提供新的模拟思路,如光滑粒子流体动力学等无网格粒子类方法。