کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7216074 1469635 2018 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical study on the shear-flow behavior and transport process in rough rock fractures
ترجمه فارسی عنوان
مطالعه عددی بر رفتار جریان برشی و فرآیند حمل و نقل در شکستگی سنگ های خشن
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
این مقاله یک تحقیق سیستماتیک برای درک اثرات برشی مکانیکی بر جریان سیالات و رفتار حمل و نقل محلول شکستگی های خشن از طریق یک روش شبیه سازی عددی ارائه می دهد. میدان های دیافراگم بر اساس یک هندسه شکست سنگ واقعی و جابجایی طبیعی حاصل از آزمون جریان برشی مدل سازی شد. جریان مایع از طریق شکستگی خشن تحت برش با استفاده از یک عنصر عنصر محدود که حل معادله رینولدز را حل می کند، شبیه سازی شده و رفتار حمل و نقل از طریق شکست شکنی تحت برش شبیه سازی شده است، محاسبه معادله پراکندگی پیشگیرانه. نتایج نشان می دهد که دیافراگم شکستگی با افزایش جابجایی برش افزایش می یابد، با چند کانال جریان اصلی شناسایی شده از طریق شکستگی. کانال های جریان القایی ناشی از برش باعث افزایش اتصالات جریان و اتصال به حمل و نقل می شود که باعث حرکت دادن حلال ها در یک جهت خاص می شود و منجر به پیشرفت سریع آلاینده ها می شود. جذب، به عنوان یک معیار عقب ماندگی، تأثیر تعیین کننده ای بر فرایند حمل و نقل دارد. این نتایج می تواند دانش پایه ای از پیشرفت حمل و نقل هیدرومکانیکی و حلال را از طریق شکستگی ارائه دهد و برای ارزیابی ایمنی برای تاسیسات دفع زباله های رادیواکتیو در سطح بالا مفید خواهد بود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی (عمومی)
چکیده انگلیسی
This paper presents a systematic research for understanding mechanical shearing effects on the fluid flow and the solute transport behavior of rough fractures through a numerical simulation approach. The aperture fields were modeled based on a real rock fracture geometry and the normal displacement obtained from the shear-flow test. The fluid flow through the rough fracture under shear was simulated using a finite element code that solves the Reynolds equation, and the transport behavior through the rough fracture under shear was simulated calculating the advection-dispersion equation. The results show that the fracture apertures increase as the shear displacement increases, with a few major flow channels detected through the fracture. The shear-induced flow channels increase both flow connectivity and transport connectivity, which accelerate the movement of solutes in a particular direction and lead to early breakthrough of the contaminants. Adsorption, acting as a retardation term, has a decisive influence on the transport process. These results can give a basic knowledge of the hydromechanical and solute transport progress through fracture, and will be helpful to safety assessment for high-level radioactive waste disposal facilities.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Comptes Rendus Mécanique - Volume 346, Issue 9, September 2018, Pages 877-886
نویسندگان
, ,