使用同步辐射光进行细观渗流研究

使用同步辐射光得到多孔介质的细观结构数据，借用计算机图形学的研究成果，模拟生成多孔介质（虚拟多孔介质）并得到虚拟多孔介质细观结构数据。使用隐式曲面技术构造多孔介质中的孔隙及喉道形状，并得到数值差分计算所需的网格。在多孔介质的喉道中直接求解流体力学的N-S方程，得到多孔介质中的压力及速度分布。同时考虑到网格划分的困难，使用无网格方法在多孔介质喉道中直接求解N-S方程。对多孔介质喉道中模拟计算的结果进行统计意义上的平均，并与常规的渗流力学方程求解得到的结果进行比较，力求得到一些新的结论。将相关成果应用于石油勘探与开发中的精细数值模拟，为提高石油的采收率服务；应用到工业废气填埋或使用废气开发石油与天然气中废气运移研究；使用人工堆积多孔介质或相关多孔金属有机骨架材料图片进行模拟计算，研究此类材料对流体的吸附、分离及渗流研究。