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1.
This paper is aimed towards investigating the filtration law of an incompressible viscous Newtonian fluid through a rigid non-inertial porous medium (e.g. a porous medium placed in a centrifuge basket). The filtration law is obtained by upscaling the flow equations at the pore scale. The upscaling technique is the homogenization method of multiple scale expansions which rigorously gives the macroscopic behaviour and the effective properties without any prerequisite on the form of the macroscopic equations. The derived filtration law is similar to Darcy's law, but the tensor of permeability presents the following remarkable properties: it depends upon the angular velocity of the porous matrix, it verifies Hall–Onsager's relationship and it is a non-symmetric tensor. We thus deduce that, under rotation, an isotropic porous medium leads to a non-isotropic effective permeability. In this paper, we present the results of numerical simulations of the flow through rotating porous media. This allows us to highlight the deviations of the flow due to Coriolis effects at both the microscopic scale (i.e. the pore scale), and the macroscopic scale (i.e. the sample scale). The above results confirm that for an isotropic medium, phenomenological laws already proposed in the literature fails at reproducing three-dimensional Coriolis effects in all types of pores geometry. We show that Coriolis effects may lead to significant variations of the permeability measured during centrifuge tests when the inverse Ekman number Ek−1 is 𝒪(1). These variations are estimated to be less than 5% if Ek−1<0.2, which is the case of classical geotechnical centrifuge tests. We finally conclude by showing that available experimental data from tests carried out in centrifuges are not sufficient to determining the effective tensor of permeability of rotating porous media. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
2.
3.
Yan Y. Kagan 《Geophysical Journal International》2002,149(3):731-754
4.
结构动力模型试验相似理论及其验证 总被引:17,自引:0,他引:17
通过几何比尺为2的两个有机玻璃模型的结构动力试验,验证了结构动力模型试验的弹性相似律和弹性力一重力相似律。得到了以下结论:(1)大小模型频率符合相似律,一阶频率误差为2.7%、4.1%,二阶频率误差为O、6.05%。弹性相似律比弹性力一重力相似律更适合于频率预测的试验。(2)大小模型的加速度、应变符合相似律,弹性相似律的加速度误差为-1.55%~8.75%,应变误差为O.377%~7.297%。弹性力-重力相似律的加速度误差为3.07%~4.158%,应变误差为6.849%~12.959%。(3)不同相似律大小模型的时问比尺吻合很好。加速度与应变时程曲线的波形一致,既无漏峰也无错峰。 相似文献
5.
某滑坡软弱夹层抗剪强度取值方法的研究 总被引:3,自引:0,他引:3
文章主要针对软弱夹层抗剪强度取值所存在的争议,通过对贵州新街子滑坡的软弱夹层分别选择比例极限、屈服极限及峰值作为剪应力值,采用最小二乘法获得比例抗剪强度、屈服抗剪强度和峰值抗剪强度。以参数选取中应用较为成熟的反分析方法推求力学性质参数c、φ值作为判据对以上3种参数进行比较。计算结果表明:本滑坡软弱夹层中由于含泥量较大,而且粘塑性较强,屈服抗剪强度和反分析得到的抗剪强度偏差最小,比例抗剪强度偏差最大,峰值抗剪强度居中。并以此3种抗剪强度进行天然状态下滑坡稳定性验算,结果表明选用比例极限抗剪强度与当前滑坡的地质现象不符,选用峰值极限抗剪强度安全储备较低,而选取屈服极限抗剪强度最为合理。用此参数进行设计,滑坡已经得到了良好的治理。在取值研究中认为采用试验与反分析相结合的方法确定滑坡稳定性计算参数是比较合理的。以上结论为滑坡中软弱夹层抗剪强度取值的选择提供了重要的依据。 相似文献
6.
Microindentation hardness tests were performed on jadeite and diopside, being end members of the omphacite solid solution series. At temperatures between 300 and 750 °C, the hardness of jadeite ranges from 7.4 to 8.5 GPa, that of diopside from 4.9 to 6.1 GPa. Jadeite is significantly stronger than diopside in the low-temperature plasticity regime. Normalization of the hardness-derived yield stress with respect to the shear modulus considerably reduces the strength contrast. The normalized Peierls stress is identical for jadeite and diopside. This indicates that jadeite and diopside belong to the same isomechanical group. The hardness-derived yield stress for jadeite as well as for diopside is used to estimate flow law parameters for the low-temperature plasticity regime. 相似文献
7.
8.
2022年9月5日12时52分在四川甘孜州泸定县发生Ms6.8级地震,震源深度16 km。这是继2014年康定地震后,发生在鲜水河断裂带上的又一次强震。笔者等通过已有文献资料,结合鲜水河断裂带南段野外地质调查,统计了滑动速率及历史地震资料,并总结了近代鲜水河断裂带强震迁移规律,对认识鲜水河断裂带活动特征及未来地震危险性具有重要意义。主要得出以下几点认识:①鲜水河断裂带各段滑动速率差异较大,以乾宁为界,从NW至SE段整体上呈现出“先减速后加速”的滑动特点;②泸定地震发震构造磨西断裂,为一次左旋走滑事件;③川滇地区近代历史强震活跃期具有“跳跃性”迁移的特点。自1981年道孚地震后,鲜水河断裂带断进入相对平静期,持续了33 a。自2014年康定地震发生,鲜水河断裂带再次进入地震活跃期;④鲜水河断裂带的强震破裂并非单次地震的“贯通型”模式,而是多次地震的渐进式。断层间相互作用尤其是大地震的发生对断裂带强震复发间隔具有重大影响,相同断裂带的强震也会对后续地震的发生概率产生变化。 相似文献
9.
10.
河北中关铁矿是“邯邢式”矽卡岩铁矿的代表矿床,本文将中关铁矿床成矿过程划分为5个阶段:干矽卡岩阶段、湿矽卡岩阶段、氧化物阶段、铁铜硫化物阶段和铅锌硫化物阶段。对湿矽卡岩阶段、氧化物阶段和铁铜硫化物阶段的金属矿物(包括黄铁矿、磁铁矿、赤铁矿等)开展电子探针测试,并且对这三个成矿阶段的代表性磁铁矿进行LA-ICP-MS微量元素测试,旨在查明中关铁矿床中Co的赋存状态以及在矿床不同成矿阶段的分布规律,探讨Co元素迁移演化-沉淀机制。研究结果表明,Co主要以类质同象的形式存在于黄铁矿中。不同成矿阶段的Co元素分布不均匀,氧化物阶段黄铁矿和磁铁矿中的Co含量最高,分别为0.12%~1.39%、41×10-6~76×10-6;铁铜硫化物阶段黄铁矿大量出现,且Co含量相对较高,为BDL~0.45%,同时期条带状磁铁矿为32×10-6~71×10-6,故此阶段为Co元素最主要的富集阶段。湿矽卡岩阶段为较高温、弱氧化条件,氧化物阶段温度逐渐降低,氧逸度增加,Co可能主要以CoCl42?形式络合迁移;铁铜硫化物阶段温度进一步降低,但还原性增加,Co可能主要以CoCl42?和Co(HS)+形式络合迁移。温度降低以及氧化还原条件的变化可能是控制Co沉淀的重要因素。 相似文献