基于格子Boltzmann方法的饱和土体细观渗流场

• 作者: 李邵军 王志良 申林方
• 来源期刊: 排灌机械工程学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 格子Boltzmann方法 渗流场 数值模拟 孔隙率
• 年，卷（期）: 2014,（10）
• 所属期刊栏目: 流体工程
• 页码范围: 883-887,893
• 页数: 6页
• 分类号: O357.3
• 字数: 3825字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-8530.13.0239

摘要

根据土体的孔隙率，采用随机配置的方法建立了二维土体孔隙结构。基于格子Boltzmann方法（LBE方法），通过设置入口、出口边界为非平衡态外推格式、左右边界及土颗粒边界为标准反弹格式的边界条件，建立了模拟饱和土体渗流的二维模型。编制了相应Matlab计算程序，模拟了在一定孔隙率的土体中，当恒定流速入渗时，土体渗流场的分布情况并探讨了渗流流速的变化规律。研究结果表明：在渗流过程中，土体流速的分布情况在整个渗流区域内较为均匀，且在孔隙连通性好、孔隙较大的区域流速较快。土体孔隙率越大，土体的渗流速度越大，且在渗流场内绝大部分孔隙格点的流速小于入口处的流速。当孔隙率恒定时，入口流速越大，渗流场内孔隙格点上流速分布的离散性越大。因此，LBE方法可以有效地模拟土体的渗流情况，为进一步研究土体渗流机理提供了一种新的研究手段。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王志良	昆明理工大学土木工程学院	43	238	10.0	12.0
2	李邵军	中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室	35	1062	19.0	32.0
3	申林方	昆明理工大学土木工程学院	32	197	9.0	12.0