典型文献
基于CT扫描的花岗岩残积土3D大孔隙定量表征及流动模拟
文献摘要：
为深入理解含大孔隙土体内部水分运移机理,本文基于计算机断层扫描(CT)与图像处理技术,构建了含大孔隙(＞0.15 mm)的三维(3D)等效孔隙网络模型(PNM),并确定了最优代表性体积单元(REV)的尺寸为300x 300x300体素,最后进行了大孔隙空间拓扑结构特征定量表征、PNM单相流动及3D大孔隙水-气两相流动模拟.研究结果表明,孔径较小的孔隙数量较多,超过80％的大孔隙孔径集中在0.15～1.00mm.孔隙拓扑空间结构差异性较大,配位数主要集中在20以内,但部分可达60以上.孔隙平均配位数在3-7之间,平均连通孔隙半径＞2 mm.单相流仿真表明,孔隙结构的复杂程度与CT扫描分辨率,共同导致模拟渗透率与测试结果出现一定差异,但主渗流方向误差仅为3.81％.两相流仿真表明,渗流初期驱替前缘近乎呈直线状,随后呈指进状,之后直至结束,呈不规则状.孔隙残余气主要以块状分布于孔隙边、死角和孔喉突变部位.随渗流时间增加,水相饱和度呈上升趋势(气相饱和度呈下降趋势),之后逐渐趋于稳定状态,最终水相和残余气相饱和度分别趋于94.92％和5.08％.该研究能较好地揭示重构土的细观渗流机理,并为进一步认识土体孔隙流规律提供一定借鉴意义.
文献关键词：
计算机断层扫描;代表性体积单元;细观渗流;大孔隙;孔隙网络模型;两相流
中图分类号：
作者姓名：
蔡沛辰;阙云;蒋振梁;李显
作者机构：
福州大学土木工程学院,福州350108;香港科技大学土木与环境工程系,香港999077
文献出处：
引用格式：
[1]蔡沛辰;阙云;蒋振梁;李显-.基于CT扫描的花岗岩残积土3D大孔隙定量表征及流动模拟)[J].中国科学（技术科学）,2022(07):1065-1082
A类：
等效孔隙网络模型,300x,300x300,细观渗流
B类：
花岗岩残积土,大孔隙,定量表征,流动模拟,土体,水分运移,计算机断层扫描,图像处理技术,PNM,代表性体积单元,REV,空间拓扑,拓扑结构,单相流,孔隙水,两相流动,孔隙数量,00mm,拓扑空间,空间结构差异,平均配位数,连通孔隙,孔隙半径,孔隙结构,复杂程度,渗透率,驱替,前缘,近乎,线状,块状,死角,流时,水相,稳定状态,渗流机理
AB值：
0.285988
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