Details

Данная работа посвящена разработке программного продукта, целью которого является нахождение коэффициента проницаемости пористой структуры с помощью метода решетчатых уравнений Больцмана и линейного закона Дарси. В ходе работы решались следующие задачи: Изучение теоретических основ теории фильтрации. Исследование подходов моделирования пористой среды и их сравнение. Изучение теоретического обоснования разрабатываемой программы. Вывод уравнения этапа потоковой передачи на основе метода решетчатых уравнений Больцмана. Построение модели и ее исследование. В результате работы была получена модель определения коэффициента проницаемости пористой среды. Модель была проверена на свойство адекватности; удалось установить справедливость сохранения законов массы и импульса относительно выведенного уравнения; была выявлена эквивалентность полученной эмпирической зависимости коэффициента проницаемости от пористости среды аналитическому решению по Гебарту.

The work is devoted to software product development with the goal of finding porous media permeability by implementing Lattice Boltzmann Method and linear law of Darcy. In the course of this work, the following tasks were solved: Research of theoretical fundamentals of the filtration theory. Analysis of existing porous medium modeling approaches and their comparison. Research of theoretical background for the development of software program. Derivation of streaming step equation on the base of Lattice  Boltzmann Method. Model building and its analysis. As a result, the model of porous medium permeability determining was made. The adequacy of the model and the validity of mass and momentum conservation for it was confirmed; the equivalency of the empiric relation between permeability and porosity to the analytical solution by Gebart was verified.