RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вычислительные методы и программирование // Архив

Выч. мет. программирование, 2020, том 21, выпуск 2, страницы 138–151 (Mi vmp998)

Программный комплекс для математического моделирования разрушения термопороупругой среды

А. С. Меретин

Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), Московская облаcть, г. Долгопрудный

Аннотация: Приведено описание программного комплекса для математического моделирования эволюции термопороупругой среды с учетом ее разрушения. Используемая математическая модель является модификацией модели Био для случая термопороупругих сред и позволяет моделировать изменение напряженно-деформированного состояния среды, фильтрацию флюида, неизотермические эффекты, а также разрушение среды. Разрушение среды описывается с использованием подхода континуальной механики разрушения путем введения дополнительной переменной, называемой параметром повреждаемости. Этот параметр характеризует степень разрушения среды, а его эволюция определяется заданным кинетическим уравнением. Вычислительный алгоритм основан на методе конечных элементов. Дискретизация уравнений по времени производится по неявной схеме для перемещений, давления и температуры и по явной для параметра повреждаемости. В качестве конечных элементов выбраны элементы Тейлора-Худа, имеющие второй порядок аппроксимации по перемещениям и первый по давлению и температуре. Система уравнений решается в рамках “монолитной” постановки без итерационного связывания между группами уравнений. Рассмотрены результаты расчетов с использованием программного модуля на примере задачи термического воздействия на нефтяной пласт.

Ключевые слова: термопороупругость; модель Био; разрушение; термодинамическая согласованность; метод конечных элементов.

УДК: 539.42

Поступила в редакцию: 24.03.2020

DOI: 10.26089/NumMet.v21r212



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024