Repozytorium publikacji - Politechnika Gdańska

W artykule zastosowano dwa różne podejścia do opisu jednofazowego przepływu płynu w wstępnie spękanej próbce skały o niskiej porowatości pod wysokim ciśnieniem. Głównym celem pracy było bezpośrednie porównanie rozkładu ciśnień, gęstości i prędkości płynów we wstępnie pękniętej próbce. Zachowanie próbki imitującej skałę zostało opisane przez gęsto upakowane połączone kohezją kulki z nakładającymi się na siebie elementami. Pierwsze podejście polegało na symulacji trójwymiarowego turbulentnego przepływu ściśliwego płynu w domenie ciągłej między nieruchomymi kulami. W modelu wykorzystano metodę objętości skończonych (FVM) do rozwiązania równań Naviera-Stokesa uśrednionych przez Reynoldsa i podstawowych równań modelu naprężeń Reynoldsa (BSL). Drugie podejście polegało na zastosowaniu sprzężonego modelu 2D DEM-CFD, które symulowało laminarny przepływ płynu w sieci złożonej z kanałów w obszarze ciągłym między swobodnymi kulami. Układ kul był taki sam w obu podejściach. Uzyskano podobne rozkłady ciśnienia i gęstości płynów oraz masowe natężenia przepływu płynu. Jednak prędkości płynu i jego linie przepływu były nieco inne. Pomimo uproszczonego modelu przepływu płynu, podejście 2D DEM-CFD wystarczająco dokładnie opisało przepływ płynu we wstępnie pękniętych połączonych kohezją próbkach ziarnistych przy ogromnej redukcji czasu symulacji.

Autorzy

• Rezvan Abdi link otwiera się w nowej karcie ,
• prof. dr hab. inż. Marek Krzaczek link otwiera się w nowej karcie ,
• prof. dr hab. inż. Andrzej Tejchman-Konarzewski link otwiera się w nowej karcie