基于拉格朗日模型的多孔介质两相混相流数值研究

多孔介质中混相驱替的多相流机制在石油工程、低雷诺数悬浮流、含尘气体动力学和流化床等多种应用中是一个重要课题。为了模拟此类流动，我们采用体积平均空间算子来纳入多孔介质所承受的压力阻力和表面摩擦。在本工作中，我们扩展了一种基于流线的拉格朗日方法，作为一种高效的数值方法，用于处理混相流过程中溶剂饱和度的扩散和弥散。研究了压力阻力对溶剂饱和度扩散和弥散的整体影响。数值结果与渐近分析结果吻合良好。目前的数值模拟表明，如果表面摩擦的贡献占主导地位，达西方法无法准确捕捉表面摩擦和压力阻力引起的非线性效应。此外，我们研究了质量守恒定律，这是提高石油采收率的一个重要特征，结果与理论吻合良好。本研究探讨了如何优化流动状态以提高石油采收率方法。