论文摘要
为了研究粗糙岩体裂隙几何形貌对其渗流特性的影响,采用中心插值法构建三维粗糙裂隙面,基于格子Boltzmann方法,建立模拟岩体裂隙渗流的数值模型,并结合算例验证了该模型的有效性。最后,针对不同相对粗糙度的裂隙面,讨论单侧粗糙岩体裂隙几何形貌对其渗流压降的影响。结果表明:岩体裂隙沿渗流方向相邻点处的平均压降与裂隙表面沿程起伏状况呈相似的变化趋势,在壁面凸起位置平均压降呈增长趋势,而在凹陷的部位则表现为降低。距壁面距离不同裂隙几何形貌对局部压降的影响也有所差别,距离壁面越近裂隙面几何形貌对局部压降的影响越敏感,在裂隙面起伏变化剧烈的部位尤为突出。同时,入口流速也影响着岩体裂隙平均压降,流速越大,粗糙壁面对流体的阻力越大,相应的能量损耗也越大,从而导致相邻点间的平均压降变化越显著,在低雷诺数层流情况下,裂隙入口流速与相邻点的平均压降近似呈线性关系。
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文章来源
类型: 期刊论文
作者: 申林方,曾叶,王志良,李邵军
关键词: 岩石力学,岩体裂隙,渗流,几何形貌,格子方法,相对粗糙度
来源: 岩石力学与工程学报 2019年S1期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑
专业: 水利水电工程
单位: 昆明理工大学建筑工程学院,中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
基金: 国家自然科学基金资助项目(51508253,51668028),云南省应用基础研究计划资助项目(2016FB077)~~
分类号: TV223.1
DOI: 10.13722/j.cnki.jrme.2018.1282
页码: 2704-2711
总页数: 8
文件大小: 927K
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