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粗糙岩石裂隙低速非线性渗流模型及试验验证
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作者 熊峰 孙昊 +3 位作者 姜清辉 叶祖洋 薛道锐 刘乳燕 《岩土力学》 CSCD 北大核心 2018年第9期3294-3302,3312共10页
岩体粗糙裂隙非线性渗透特性是岩体渗流研究的重要课题。针对Javadi所提T模型中亚裂隙中速度恒定这一假设的不足,将其修正为速度与开度成正比的经验关系,考虑黏性压降和局部压降,提出了新的低速下粗糙裂隙非线性渗流模型(MT模型)。为... 岩体粗糙裂隙非线性渗透特性是岩体渗流研究的重要课题。针对Javadi所提T模型中亚裂隙中速度恒定这一假设的不足,将其修正为速度与开度成正比的经验关系,考虑黏性压降和局部压降,提出了新的低速下粗糙裂隙非线性渗流模型(MT模型)。为了验证MT模型的正确性,对5种不同粗糙裂隙进行了低流量的饱和渗流试验,将现有模型及MT模型的预测值与试验结果进行对比,分析表明MT模型与试验结果更为吻合,且模型适用于粗糙性系数JRC≤10的低粗糙度裂隙,雷诺数小于1 000的低流速情况。对MT模型进行分析,初步揭露了粗糙裂隙的非线性渗流机制,即小雷诺数下的Darcy流和大雷诺数下的Forchheimer流,并用临界雷诺数区分两种流动行为。分析了裂隙的粗糙度和开度对非线性渗流特性的影响,表明裂隙越粗糙或开度越小,则临界雷诺数越小,非线性作用将越强。提出了临界雷诺数与水力开度和绝对粗糙度的经验关系式,同时指出该关系式适用于JRC≤10的低粗糙度裂隙。 展开更多
关键词 岩石裂隙 非线性流动模型 渗流试验 开度 粗糙度 临界雷诺数
地下水非线性流动模拟 预览 被引量:25
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作者 代群力 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 2000年第2期 50-51,55,共3页
本文探讨了非线性地下水流动的规律,对比了两种常用的公式模型,Forchhimer及指数型公式,并通过实验证实了Forchhimer公式具有更广的适用性。深入探讨了利用达西流有限元及边界元模型进行非线性地下水流动模拟的... 本文探讨了非线性地下水流动的规律,对比了两种常用的公式模型,Forchhimer及指数型公式,并通过实验证实了Forchhimer公式具有更广的适用性。深入探讨了利用达西流有限元及边界元模型进行非线性地下水流动模拟的方法及步骤并提出了一种简便的边界元模拟方法。 展开更多
关键词 有限元 边界元 非线性流动模型 地下水
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