广义牛顿流体渗流的孔隙尺度数值模拟
2024.09.12
投稿：龚惠英部门：理学院浏览次数：
活动信息
报告题目 (Title)：广义牛顿流体渗流的孔隙尺度数值模拟
报告人 (Speaker)： 李树光副教授（大连海事大学）
报告时间 (Time)：2024年9月12日(周四) 14:00
报告地点 (Place)：腾讯会议 847-935-331
邀请人(Inviter)：朱佩成
主办部门：理学院数学系
报告摘要：非牛顿渗流问题因其在复合材料和石油工业中的重要作用而备受关注，多孔介质的空间多尺度特征和流体的流变性使得这种流动机制非常复杂。本报告主要介绍应用渐近均质化方法对多孔介质中广义牛顿流体流动的数学建模。获得了周期性单元上的局部问题用于描述广义生顿流体在孔隙中的局部传输，这种局部问题的特殊性在于具有非线性积分-微分型的特征和周期性边界约束。通过对局部问题的理论分析，得到广义牛顿流体的渗透率张量，证明其为对称和正定的。基于微观孔隙结构的物理性质，开发了一种局部问题的有限元数值解法。局部问题的求解不仅能够确定单孔中速度，压力和非牛顿粘度的精确分布还可以评估多孔介质中广义牛顿流体的渗透系数和有效粘度。仿真模拟了Carreau-Yasuda流体和Cross流体在多孔介质中的微流动验证了所提出的数学模型和数值方法。通过数值模拟，讨论了非牛顿粘度对渗透率和有效粘度的影响。
