abaqus多孔滲流分析
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-02-27
abaqus多孔滲流分析的視頻教程
USDFLD子程序在基于ABAQUS開展多孔介質(zhì)（油氣工程為例）流-固耦合分析中的應(yīng)用
，而滲流參數(shù)（滲透系數(shù)和孔隙比）則需要修改INP文件或Keywords實(shí)現(xiàn)，本教程給出了實(shí)現(xiàn)方法； 5、通常，使用USDFLD開展有限元模擬時(shí)基本全是設(shè)置一個(gè)場(chǎng)變量，本教程給出了應(yīng)力和孔壓同時(shí)（兩個(gè)場(chǎng)變量）影響儲(chǔ)層滲透率時(shí)的USDFLD設(shè)置方法； 6、本教程可以用于油氣開發(fā)過(guò)程，也可以用于涉及到多孔介質(zhì)流固耦合分析的其他領(lǐng)域； 7、第一次錄制視頻教程，有瑕疵和紕漏，請(qǐng)大家提出講得不清楚的地方，
￥120 1小時(shí)36分鐘 3301播放
查看
abaqus多孔滲流分析的實(shí)例教程
不同邊界下多孔滲流分析，采用abaqus軟件實(shí)現(xiàn)?？蓱?yīng)用于復(fù)合水凝膠、細(xì)胞、路基等領(lǐng)域滲流分析。
接觸區(qū)域定義為封閉表面，未接觸區(qū)域定義未自由表面
所有區(qū)域均定義未封閉表面
所有區(qū)域定義為自由表面
(2)邊界條件(Boundarycondition-creat-other-porepressure)選項(xiàng)定義孔壓邊界條件，此時(shí)要先假定浸潤(rùn)面的位置，然后定義浸潤(rùn)面上的孔壓為零，Abaqus會(huì)在后續(xù)的分析計(jì)算中自動(dòng)計(jì)算出浸潤(rùn)面的位置。Abaqus默認(rèn)的是不透水邊界。
(3)當(dāng)滲流自由面遇到臨空的自由排水面時(shí)，需要定義一個(gè)特殊的邊界條件。此時(shí)可以通過(guò)在inp文件中加入*Flow或*Sflow來(lái)定義
（二）流固耦合中的歐拉分析淺議
1、概述：
在傳統(tǒng)的拉格朗日分析中，節(jié)點(diǎn)是由材料確定的，材料變形則單元也變形。拉格朗日單元通常是100%的單一材料，因此材料邊界和單元邊界是一致的。
相對(duì)的，在歐拉分析中，節(jié)點(diǎn)是空間固定的，單元不會(huì)發(fā)生變形，而材料在單元間流動(dòng)。歐拉單元可能不會(huì)是100%的充滿材料，很多情況下可能是部分的材料甚至是空的。因此，歐拉材料的邊界必須在每個(gè)增量步中進(jìn)行計(jì)算，通常和單元邊界并不一致。歐拉網(wǎng)格通常是由簡(jiǎn)單的矩形單元組成，為材料提供流動(dòng)和變形的空間。一旦歐拉材料移動(dòng)到歐拉網(wǎng)格以外，它就不再參與到歐拉分析中了。
歐拉材料可以通過(guò)歐拉-拉格朗日接觸（CEL）和拉格朗日單元聯(lián)系起來(lái)。這個(gè)強(qiáng)健而易用通用接觸特征能分析多場(chǎng)耦合仿真，比如；流固耦合問(wèn)題。
2、應(yīng)用：
歐拉分析在用于解決極端變形情況以及包含流體流動(dòng)的情況很有效。在這些應(yīng)用中，傳統(tǒng)的拉格朗日單元變得極端扭曲而失去了原有的精度。液體晃動(dòng)、氣體流動(dòng)、以及穿透問(wèn)題都可以用歐拉分析有效的進(jìn)行處理。CEL技術(shù)允許歐拉材料和傳統(tǒng)的非線性拉格朗日分析聯(lián)合使用。
展開 Abaqus均質(zhì)土壩的穩(wěn)定滲流分析-01-15.pdf
3、載荷及邊界條件& r&
1)通過(guò)(Load-creat-step-fluid-surface pore fluid)選項(xiàng)定義沿著單元表面的外法線方向的滲流速度vn，當(dāng)考慮降雨影響時(shí)可采用此載荷5
(2)邊界條件(Boundary condition-creat-other-pore pressure)選項(xiàng)定義孔壓邊界條件，此時(shí)要先假定浸潤(rùn)面的位置，然后定義浸潤(rùn)面上的孔壓為零，Abaqus會(huì)在后續(xù)的分析計(jì)算中自動(dòng)計(jì)算出浸潤(rùn)面的位置。Abaqus默認(rèn)的是不透水邊界。
.3)當(dāng)滲流自由面遇到臨空的自由排水面時(shí)，需要定義一個(gè)特殊的邊界條件。此時(shí)可以通過(guò)在inp文件中加入*Flow或*Sflow來(lái)定義
4)初始條件的定義。初始條件中一般要定義以下幾種：
*initial condition,type=saturation 初始飽和度
initial condition,type=pore pressure 初始孔壓
initial condition,type=ratio 初始孔隙比
當(dāng)進(jìn)行耦合分析時(shí)，基本步驟同上，但要去掉除邊界條件之外的約束，同時(shí)還要在邊界上加上流體壓力
展開 1、隨著油氣資源的開發(fā)，儲(chǔ)層等多孔介質(zhì)應(yīng)力和孔壓等會(huì)發(fā)生變化。同時(shí)，油氣儲(chǔ)層等多孔介質(zhì)的屬性受多種因素影響，例如應(yīng)力和孔隙壓力；
2、ABAQUS默認(rèn)條件下，Property模塊只能設(shè)置恒定材料屬性，沒法反映儲(chǔ)層特性隨應(yīng)力和孔壓等因素對(duì)材料屬性的影響；
3、USDFLD子程序是最常用的子程序，通過(guò)設(shè)置和編程可以實(shí)現(xiàn)對(duì)油氣開發(fā)過(guò)程中材料屬性的動(dòng)態(tài)控制，進(jìn)而更準(zhǔn)確的模擬工程實(shí)際情況；
4、使用USDFLD子程序時(shí)，常規(guī)屬性（彈性模量等力學(xué)屬性）可以通過(guò)界面直接完成，而滲流參數(shù)（滲透系數(shù)和孔隙比）則需要修改INP文件或Keywords實(shí)現(xiàn)，本教程給出了實(shí)現(xiàn)方法；
5、通常，使用USDFLD開展有限元模擬時(shí)基本全是設(shè)置一個(gè)場(chǎng)變量，本教程給出了應(yīng)力和孔壓同時(shí)（兩個(gè)場(chǎng)變量）影響儲(chǔ)層滲透率時(shí)的USDFLD設(shè)置方法；
6、本教程可以用于油氣開發(fā)過(guò)程，也可以用于涉及到多孔介質(zhì)流固耦合分析的其他領(lǐng)域；
7、第一次錄制視頻教程，有瑕疵和紕漏，請(qǐng)大家提出講得不清楚的地方，或不理解的地方，以便在后續(xù)過(guò)程中更新教程.
感謝大家的支持！！
HTTP：USDFLD子程序在基于ABAQUS開展多孔介質(zhì)（油氣工程為例）流-固耦合分析中的應(yīng)用
展開 
abaqus多孔滲流分析的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
abaqus多孔滲流分析的最新內(nèi)容
不同邊界下多孔滲流分析，采用abaqus軟件實(shí)現(xiàn)?？蓱?yīng)用于復(fù)合水凝膠、細(xì)胞、路基等領(lǐng)域滲流分析。
接觸區(qū)域定義為封閉表面，未接觸區(qū)域定義未自由表面
所有區(qū)域均定義未封閉表面
所有區(qū)域定義為自由表面
Abaqus均質(zhì)土壩的穩(wěn)定滲流分析-01-15.pdf
儲(chǔ)層開發(fā)過(guò)程的材料參數(shù)會(huì)隨孔壓和有效應(yīng)力等發(fā)生變化，儲(chǔ)層開發(fā)過(guò)程地質(zhì)力學(xué)模擬就需要通過(guò)一定手段
實(shí)現(xiàn)物性參數(shù)的實(shí)時(shí)變化。
為此，本教程開發(fā)啦USDFLD子程序用于實(shí)現(xiàn)上述目的。
1、隨著油氣資源的開發(fā)，儲(chǔ)層等多孔介質(zhì)應(yīng)力和孔壓等會(huì)發(fā)生變化。同時(shí)，油氣儲(chǔ)層等多孔介質(zhì)的屬性受多種因素影響，例如應(yīng)力和孔隙壓力；
2、ABAQUS默認(rèn)條件下，Property模塊只能設(shè)置恒定材料屬性，沒法反映儲(chǔ)層特性隨應(yīng)力和孔壓等因素對(duì)材料屬性的影響
(一)當(dāng)進(jìn)行滲流模擬時(shí)要注意：
1、由于Abaqus中缺乏非耦合的孔壓?jiǎn)卧?，這時(shí)可采用耦合單元，但要約束住所有位移的自由度。
2、滲流材料參數(shù)選擇。在CAE中都是(Material-creat-other-porefluid)選項(xiàng)中。
(1)Gel：定義凝膠微粒吸濕膨脹的發(fā)育過(guò)程，這在一般的巖土分析中應(yīng)用不多。
當(dāng)只進(jìn)行滲流計(jì)算時(shí)：
1、由于Abaqus中缺乏非耦合的孔壓?jiǎn)卧@時(shí)可采用耦合單元，但要約束住所有位移的自由度。
2、滲流材料參數(shù)選擇。在CAE中都是在(Material-creat-other-pore fluid)選項(xiàng)中。
(1)Gel：定義凝膠微粒吸濕膨脹的發(fā)育過(guò)程，這在一般的巖土分析中應(yīng)用不多。
(2)Moisture swelling：定義由于吸濕飽和所引起的固體骨架體積膨脹(或負(fù)吸力引起的骨架收縮
