Subsurface Flow Module

基于地下水流动分析地球物理现象

Subsurface Flow Module

在建的核废料储存库,用于在接下来的 10 万年内储存乏燃料棒。该模型模拟的情形是:燃料束套筒发生破裂,导致核废料通过周围的岩石裂隙发生渗漏,并回充到上方的隧道中。

饱和与变饱和渗流

地下水流动模块面向需要仿真地下或其他多孔介质中的流体流动的工程师和科学家们,并且还可以将这种流动过程与其他现象建立联系,例如多孔弹性、传热、化学反应和电磁场等。它可以用于模拟地下水流动、废料与污染物在土壤中的扩散、油与气体的流动,以及由于地下水开采而引发的土地沉陷等现象。地下水流动模块可以模拟管道流、饱和与变饱和多孔介质或裂隙中的地下水,并可与传质、传热、地球化学反应和多孔弹性等模型相耦合。许多不同的行业需要面对岩土物理和水力领域的挑战。民事、采矿、石油、农业、化工、核能和环境工程等领域的工程师经常需要考虑这些现象,因为他们从事的行业会直接或间接(通过环境因素)影响我们生存的地球环境。

地下水渗流影响许多地球物理属性

地下水流动模块内包含了许多专用的接口,用于模拟地下环境中的流动及其他现象。作为物理接口,它们可以与地下水流动模块内的其他任意物理接口组合并直接耦合,或与 COMSOL 模块套件中任何其他模块的物理接口组合并直接耦合。例如,地下水流动模块的多孔弹性模型与岩土力学模块中的描述土壤和岩石的非线性固体力学模型相耦合。

融合地球化学反应速率和动力场

COMSOL 使您可以在地下水流动模块物理接口中的编辑区域内灵活地输入任意公式,这对于在质量传递接口中定义地球化学反应速率和动力场非常有用。但是,将这些物理接口与化学反应工程模块耦合将意味着,您可以通过该模块易用的物理接口定义化学反应,模拟多个多物质反应。对于模拟核废料数千年间在其储存库中的扩散及多步反应过程,这两种模块的组合会很有用。

Multiphysics Simulations Help Track Underground Fluid Movements

Pumping and Injecting from a Single Borehole

Pesticide Transport and Reaction in Soil

Sorbing Solute

Phase Change

Pore-Scale Flow

Free Convection in Porous Medium

Buoyancy Flow with Darcy's Law: The Elder Problem

Forchheimer Flow

Open-Hole Multilateral Well

Biot Poroelasticity