[发明专利]基于微尺度重建模型的热-流-固多场耦合模拟方法

权利要求书

1.基于微尺度重建模型的热-流-固多场耦合模拟方法，其特征在于：

(1)以岩心微CT图像为基础重建孔隙尺度结构化网格模型；

(2)基于两相流体力学和热-流-固耦合理论，建立了热-流-固两相渗流数学模型；

(3)以ANASYS和CFX软件作为耦合数值计算平台，分别实现变形域和流体域的数值求解；以MPCCI软件作为耦合数据交换平台实现数据交换和求解器控制。

2.按照权利要求1所述基于微尺度重建模型的热-流-固多场耦合模拟方法，其特征在于：所述步骤(1)中，通过数字图像处理技术对原始CT图像进行处理，分别提取岩石骨架和孔隙结构，并利用自主开发的模型重建算法构建岩石的孔隙尺度结构化网格模型。

3.按照权利要求1所述基于微尺度重建模型的热-流-固多场耦合模拟方法，其特征在于：所述步骤(2)中，基于传统的渗流力学和流-固耦合理论，通过引入温度项对流体场和变形场进行修正，构建热-流-固多场耦合数学模型。

4.按照权利要求1所述基于微尺度重建模型的热-流-固多场耦合模拟方法，其特征在于：所述步骤(3)中，以Workbench平台为基础，分别对岩石骨架网格模型和孔隙网格模型进行边界条件添加和耦合边界定义。

5.按照权利要求3所述基于微尺度重建模型的热-流-固多场耦合模拟方法，其特征在于：将构建的数学模型利用UDF(User Define Function)在数值模拟软件中实现编译。

6.按照权利要求1所述基于微尺度重建模型的热-流-固多场耦合模拟方法，其特征在于：所述步骤(3)中，将岩石骨架模型在ANASYS软件中进行数值模拟，同时引入热-固耦合模块的计算，实现固体变形域及温度影响的求解与分析。

7.按照权利要求1所述基于微尺度重建模型的热-流-固多场耦合模拟方法，其特征在于：所述步骤(3)中，将孔隙模型在CFX软件中进行数值模拟，同时引入热-流耦合模块的计算，实现流体域和温度影响的求解与分析。

8.按照权利要求1所述基于微尺度重建模型的热-流-固多场耦合模拟方法，其特征在于：所述步骤(3)中，利用MPCCI软件作为数据交换和求解器控制平台，实现固体域和流体域计算参数的传递。

9.按照权利要求8所述基于微尺度重建模型的热-流-固多场耦合模拟方法，其特征在于：通过对数值计算结果的后处理，分析应力条件及温度参数对岩石孔隙结构演化及输运特性的影响。