简介:目的:水合物沉积物开采过程是一个热。水.力.化多场耦合过程,该过程包含了不同土层间的热对流、压缩引起的局部变形以及胶结结构破坏引起的应力松弛。不适当的开采会引起出砂、塌孔等破坏问题。本文旨在建立天然气水合物沉积物多场耦合计算模型,以量化由开采引起的地质灾害风险。创新点:1.通过GOMSOLMultiphysics实现水合物开采过程多场耦合有限元控制方程的计算:2.建立的模型考虑变形.渗流双向全耦合过程。方法:1.通过理论推导,给出开采天然气水合物过程模拟的控制方程;采用偏微分方程模块实现除力学之外其他物理场的耦合计算;采用结构力学模块实现变形计算。2.通过与试验数据进行比较验证模型的可靠性。3.通过对比全耦合模型与半耦合模型,分析双向耦合对水合物开采过程中沉积物物理力学行为的影响。结论:1.所建立模型能够精确模拟水合物开采过程中沉积物的物理力学行为。2.当考虑压缩对渗流的影响时,由于孔隙率的降低,计算得到的水合物分解速度要小于不考虑该影响时的速度。3.由于存在层间对流效应,非均质模型计算得到的水合物分解速度要快于均质模型。
简介:摘要:ANSYS软件是一款比较著名的商业有限元分析软件,它是美国ANSYS公司研制的大型通用有限元分析软件,它能与多数计算机辅助设计(Computer Aided Design,CAD)软件接口,实现数据的共享和交换,是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件,在机械工程、土木工程、水利水电、能源动力、石油化工、航空航天、汽车、日用家电等领域有着广泛应用。针对水杯传热、滑块滑动、汽车制动片制动的过程,运用基于ansys的热结构耦合方法进行分析,包括直接耦合与间接耦合,对比分析不同方法的结果并进行总结,得到一套基于ansys的标准化热结构耦合分析方法,为产品的热结构耦合分析提供重要参考。