分形多孔介质输运物理

分形多孔介质输运物理
出版时间：2014年版
内容简介
　　天然形成的和部分人工制造的多孔介质的微结构具有分形特征，《分形多孔介质输运物理》将此类多孔介质称为分形多孔介质。《分形多孔介质输运物理》总结了著者及其课题组十余年来的主要研究成果和心得，论述了著者建立的有关多孔介质分形理论和方法，然后介绍和论述将建立的理论和方法应用于分析和研究多孔介质输运的物理性质，如渗透率、类分形树状分叉网络传热与流动特性、流体流动阻力、启动压力梯度、渗吸、气体流动与扩散、等效热导率、纳米流体热输运、粗糙界面接触传导、沸腾换热、表面凝结、介电常数等输运物理特性的分形分析求解的理论和方法。《分形多孔介质输运物理》着重论述有关把分形理论和方法应用于多孔介质输运物理的理论和方法及其最新研究成果，但也简要总结了有关研究多孔介质输运物理性质的传统理论和方法。阅读《分形多孔介质输运物理》的读者需要具备高等数学、概率论、大学物理、流体力学、传热与传质学、多孔介质流体动力学、分形几何基本理论和方法等专业基础知识。《分形多孔介质输运物理》可供从事油气藏、地下水资源和地热开发与利用、地质与地球物理学、矿产资源开发与利用、化工、水利、能源与环境、材料科学与工程、生物学、医学、物理学及国防科学与技术应用等专业的高等学校师生、科研和工程技术人员参考。
目录
主要符号表
绪论
第1章 多孔介质分形理论
1.1 分形多孔介质孔隙和颗粒的统计性质
1.2 弯曲毛细管迂曲度及其分形维度数
1.2.1 实验测量
1.2.2 数值模拟
1.2.3 传统分析
1.2.4 流体通过精确自相似多孔介质的流线迂曲度
1.2.5 分形分析
1.3 分形多孔介质的分形维度数
1.3.1 精确自相似分形多孔介质的分形维度数
1.3.2 统计自相似分形多孔介质的分形维度数
1.3.3 多相分形多孔介质的分形维度数
1.3.4 二维和三维分形多孔介质的分形维度数
1.4 统计自相似分形多孔介质的孔隙率
1.4.1 二维分形多孔介质的孔隙率
1.4.2 三维分形多孔介质的孔隙率
1.5 最小和最大孔隙模型
1.5.1 最小孔隙模型
1.5.2 最大孔隙模型
1.6 分形多孔介质的比表面积
1.6.1 二维多孔介质的比表面积
1.6.2 三维多孔介质的比表面积
参考文献
第2章 分形多孔介质的渗流特性
2.1 引言
2.2 传统理论与方法
2.2.1 实验测量
2.2.2 数值模拟
2.2.3 传统分析
2.3 分形多孔介质的渗透率
2.3.1 引言
2.3.2 分形分析解
2.3.3 多孔介质渗透率的分形蒙特卡罗方法
2.3.4 非牛顿流体通过分形多孔介质的渗流特性
2.3.5 考虑毛细压差后分形多孔介质的渗透率
2.3.6 Kozeny-Carman方程分形分析
2.3.7 多孔介质分形重构和渗透率预测
2.4 非饱和分形多孔介质的渗透率
2.4.1 引言
2.4.2 相对渗透率的分形分析解-Ⅰ
2.4.3 相对渗透率的分形分析解-Ⅱ
2.4.4 考虑毛细压差后分形多孔介质的相对渗透率
2.5 多孔介质里的流动阻力
2.5.1 传统模型
2.5.2 平均水力半径模型和毛细管孔一喉模型相结合的阻力模型
2.5.3 多孔介质里流动阻力的分形分析
2.6 多孔介质平面渗流
2.6.1 达西速度
2.6.2 多孔介质连续性方程
2.6.3 状态方程
2.6.4 分形多孔介质径向渗流
2.6.5 裂缝型分形多孔介质的平面径向渗流
2.6.6 多孔介质一维渗流
参考文献
第3章 类分形树状分叉网络的输运特性
3.1 树状分叉网络
3.1.1 引言
3.1.2 Murray定律及其推广
3.1.3 单分叉结构的优化
3.1.4 类分形树状分叉网络
3.2 类分形树状分叉网络的传热特性
3.2.1 类分形树状分叉网络导热特性及其应用
3.2.2 分叉微通道网络的对流换热特性及其应用
……
第4章 多孔介质启动压力梯度的分形分析
第5章 自发渗吸的分形分析
第6章 分形多孔介质中气体流动与扩散的输运特性
第7章 多孔介质热导率的分形分析
第8章 纳米流体热导率分形分析
第9章 粗糙界面接触传导的分形分析
第10章 沸腾换热分形理论与方法
第11章 滴状凝结换热分形分析
第12章 多孔介质介电常数分形模拟