论文摘要
从水头-诱导电位耦合驱动的角度,探讨分析黏土-水溶液体系的流体动力学性状。为此,借助动电输运原理,耦合Poisson-Boltzmann、Nernst-Planck、Navier-Stokes方程,建立了"广义力"驱动"广义流"的耦合关系。模型从黏土代表性单元体入手,计算确定各项耦合系数,用以定量考察离子迁移、流体运动的耦合性状。计算表明:采用Debye-Huckel近似计算黏土双电层电位将引起显著的误差;诱导电位产生的原因在于维持体系的电中性,其梯度大小正比于正负离子间因水头迁移性的差异而产生的潜在分离程度;诱导电位作用于离子迁移的方式在于阻滞正离子迁移,助推负离子迁移,而作用于流体运动的方式在于引起反向电渗,进而削弱水头驱动下的正向渗流;高表面带电密度的黏土矿物（如蒙脱土）处于低孔隙率的状态时,诱导电位对于渗流的削弱程度有可能异常显著。因此,建议相应的水头渗透系数的测定需要充分考虑诱导电位的影响,否则将导致较为显著的误差。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 程冠初,凌道盛,孙祖峰
关键词: 动电,耦合,双电层
来源: 岩土力学 2019年06期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑
专业: 建筑科学与工程
单位: 宁波大学土木工程系,浙江大学建筑工程学院,华电电力科学研究院
基金: 国家自然科学基金项目(No.51608281)~~
分类号: TU442
DOI: 10.16285/j.rsm.2018.1213
页码: 2247-2256
总页数: 10
文件大小: 572K
下载量: 120
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