多孔介质固体颗粒粒径特征及膨胀作用对地下水孔隙尺度流场特征的影响
侯玉松1
刘苏1
辛虎1
吴吉春2
胡晓农1
邢立亭1
1.济南大学水利与环境学院,山东济南 2500222.南京大学地球科学与工程学院,江苏南京 210023
摘要：地下水孔隙尺度流场特征的研究对于深入理解地下水渗流、溶质运移具有重要意义.目前固体颗粒粒径特征不同时介质微观结构对孔隙尺度流场的影响尚不清楚.基于迭代重排算法构建了固体颗粒粒径分布特征、膨胀程度不同的多孔介质,基于此研究了固体颗粒平均粒径、粒径方差及膨胀作用对地下水流场特征的影响.结果表明,在介质孔隙率相同的条件下,固体颗粒平均粒径、粒径方差对多孔介质中流速的非均质性、速度概率密度分布等流场特征影响较小.而在同一介质中,当固体颗粒膨胀引起孔隙率减小时,平均粒径较小幅度的变化就会对以上流场特征产生显著影响.例如当固体颗粒膨胀程度增强时,粒径小幅度的增大,就会导致流场中优势流区和不流动区比例同时大幅度增加,流场非均质性显著增强,流速概率密度分布更加发散.
关键词：地下水流场特征多孔介质固体颗粒粒径孔隙尺度数值模拟水文地质学
分类号：P345(地球物理学)
资助基金：国家自然科学基金(No.42002257)山东省自然科学基金(No.ZR2020QD123)山东省高校院所创新团队项目(No.2018GXRC012)国家自然科学基金(No.41772257)济南大学博士基金项目(No.XBS1911)济南大学科技计划基金项目(No.XKY1922)
论文发表日期：2024-07-15
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 2589-2599 )
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