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多孔介质中溶质弥散传输过程的体积微元建模法王长江:呵,覃生高羁〗文章编号:阹缗尽雐卯妙,诙[胍咖甹琂畄,.綪矿如“裪耻昭讥雐卯舟蠓瞭如。В琹畁缗綞昭綹昭緀旷№∞地下水运移过程中,溶质颗粒分子扩散和机械弥散综合作川的结果使得弥敞沿为非均匀的过渡区域,并向前移动¨‘6哉庖还探鴌枋龊求解是水力学和渗流力学研究中的一项雨要内容一。ü匝榉椒ǖ贸隽嗣枋鑫忍┥⒌第一定律,并导出枋龇俏忍┥⒌牡诙伞纫弧空攵驢构缱的模刷没有考虑水动力弥散的不足,根据悬浮颗粒的物质平衡方程,在颗粒俘获动力学方程中考虑对流弥散效应,建屯了较完褴的深层渗滤数学模删。葛家取体积微元法分别推导硐胩跫潞涂悸鞘导署ざ差及吸附效⒅さ亩粤髅殖ㄎ⒎址匠獭:保苤士粒的对流弥敞钉统计行为特征,,葛家理。,北京;ū笔痛笱凸こ萄г海诹笄摘要:用体积微元法推导出考虑吸附效应的对流弥散新模型,⒛P偷募蚧跫ü与马尔科夫方法的推导结果对比,确定出体积微无法建模过程与简化条件的随机统计特征。两种方法中,对流流墙中颗粒的俘获项对应漂移变鲢的李阳际稚⒘麋鲋锌帕5姆裣疃杂┥⒈溏椎目認’日】导数。结果表明:渗滤系数越大,颗粒浓度越岛,弥敞率越大,发生吸附的颗粒慨率密度越大;多孔介质孔隙度越小,弥散颗粒样本路径越小,发生吸附的颗粒概率密度越大。关键词:体积微元法;对流弥散方程;马尔科夫方法;颗粒俘获中图分类号:文献标志码:,..—...猤琇篈辒闕,明帅收稿日期:一一基金项目:炯铱萍减复蟆┫羁翁;嘲家“狈汴4⊙芯糠⑷婊顋作者简介:长:.,博貉芯俊痶,主螫从事油瓴豂:程干¨渗溉,О旖械难芯俊.,.,.,“弓癶‘畉瑃·.,..甀‘’籧;;畂
万方数据
塞籄卯灰迫铮詈“癉,塞“”。稳安:虢旭螅簄竺一⋯”瓦捂荨对流弥散方程的体积微元法推导考虑吸附的对流一弥散过程的随机建模度,则八工,粂,。盒生拿址韭S捎谌苤试诙嗫Ⅱ狣’警,置是一维随机变量。,輔瑃在参数集蔥程浓度分布即为一概率解。王子亭等攵远粤弥散的问题的积分形式,建立了相应的随机微分方程并论述其存在唯一马尔可夫解的条件。但是,目荷忻挥卸嗫捉橹式砣苤士帕C稚⒋涞奶积微元建模方法及其概率统计意义的报道。笔者根据描述马尔可夫链转移概率的查酱曼一柯尔莫哥洛夫方程,推导考虑吸附效应的对流弥散控制方程,并与体微无法推导过程对比,论证随机理论对描述多孔介质传质过程方法的有效性。假设一单位截面积的体积微元,溶质颗粒浓度较低时,悬浮液密度和孔隙度为常数,悬浮颗粒和沉积颗粒的平衡方程旧。为式中,5ノ惶寤魈迥谛】帕J欢⑽V土艨粒浓度即单位体积岩石捕集的颗粒数;妒为孔隙度;W芰W恿髁俊颗粒流量啥粤骱兔稚⒘讲糠肿槌桑其中式中,J用稚⑾凳肓魉賣成比例;NC稚率。考虑颗粒的吸附效应诹魈逋ü紫体积时,颗粒没有被俘获,但在垂直于流体流动方向上存在一系列颗粒捕集筛。任一粒子被俘获的概率是I讣渚啵珹为渗滤系数,指多孔介质中俘获速率与总的粒子流量的比例系数,颗粒一孔隙尺寸比越大,酱,通过的概率是狝曳袼俾视总粒子流最成比例‘。,一颗粒被孔隙俘获,不管足对流还是弥散流将其