Poroelasticity.

结构力学流体结构相互作用Poroelasticity.

定义Poro弹性

孔弹性是用于描述多孔介质内流体流动和固体变形之间的相互作用的术语。他们的名字表示,多孔材料是由毛孔或空隙组成的固体结构。这种类型的材料通常与天然物体相关,例如岩石和固体,以及生物组织,泡沫,陶瓷和纸制产品。

当外部载荷施加到多孔介质时,孔的体积分数受到影响。流体填充的孔在该机械应力下经历压力变化,这反过来导致流体运动。作为对孔体积变化的反应,固体物质偏移并弹性变形。

Biot poroelasticity: Plots show changes in sediment displacement over the course of ten years.

">从左到右,图表显示了两年后的沉积物位移,五年,十年。

Biot Poro弹性:绘图显示十年的沉积物位移的变化。

Biot Poro弹性:绘图显示十年的沉积物位移的变化。

采用多孔材料的液体流动

建模孔弹性需要两种法律的耦合。其中的第一个是达西的法律,描述了多孔介质内流体运动与压力之间的关系。根据该法律,流体速度与给定距离和流体粘性特性的压力差和多孔材料破坏流动的能力成正比。第二律是多孔基质的结构位移。Biot Poro弹性描述了这种耦合物理学。

现象

例如,拿油箱。随着泵出流体并且孔隙压力的减小产生流体运动,孔隙压力降低。这减少了这一点原位压力,导致水库上方的覆盖层逐渐变形,导致层或下沉层。这个过程被称为subs。随着图像显示,多孔材料的变形进展并随着时间的推移变得更加明显。

发布时间:2014年10月31日
最后修改:2017年2月21日