非綫性滲流力學 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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☆☆☆☆☆

同登科 等 著

圖書標籤:

• 非綫性滲流
• 滲流力學
• 岩石力學
• 地下水
• 數值模擬
• 水文地質
• 多相流
• 孔隙介質
• 油藏工程
• 環境流體力學

齣版社： 石油工業齣版社

ISBN：9787502140823

版次：1

商品編碼：10929834

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2003-09-01

用紙：膠版紙

頁數：190

字數：313000

正文語種：中文

內容簡介

《非綫性滲流力學》介紹瞭考慮二次梯度項的單一介質、分形介質和雙重介質的數學描述，分彆論述瞭應用積分變換和Fourier級數方法進行的解析分析。探討瞭變形地層單一介質、分形介質和雙重介質的數學模型，應用正則攝動法及Weber變換、Hankel變換和正交變換進行瞭瞬態分析。對考慮交叉項的廣義雙重介質模型進行瞭研究。最後介紹瞭分數維流動理論。《非綫性滲流力學》可供石油、采礦、岩土工程、環境工程等領域的科研、教學人員及研究生參考。

目錄

第1章 考慮二次梯度項影響的單相微可壓縮液體的微分方程
1.1 守恒原理、流動規律和流體壓縮率
1.2 多孔介質單相流動的微分方程

第2章 考慮二次梯度項影響的徑嚮流動係統的不穩定滲流理論
2.1 無限大地層圓柱麵源井的壓力分布解及動態特徵
2.2 有界封閉圓形油藏的解析解及其動態分析
2.3 有界定壓圓形油藏的解析解
2.4 無限大地層定壓生産壓力分布解及動態特徵
2.5 有界封閉地層定壓生産壓力分布解
2.6 有界定壓地層定壓生産壓力分布解

第3章 具有二次梯度項影響的球嚮流動的壓力分布的精確解及其動態特徵
3.1 數學模型及其無限大地層的解析解
3.2 有界封閉地層問題
3.3 有界定壓地層問題
3.4 壓力動態特徵

第4章 考慮二次梯度項影響的單相液體在分形介質中的流動理論
4.1 無限大地層分形介質非綫性流動模型
4.2 有界封閉地層
4.3 有界定壓地層

第5章 非綫性雙重介質模型的精確解及動態特徵
5.1 無限大地層非綫性雙重介質模型
5.2 有界封閉地層的非綫性雙重介質模型
5.3 有界定壓地層

第6章 考慮二次梯度項影響的雙重介質模型
6.1 雙重介質中滲流的微分方程
6.2 雙孔介質中的滲流
6.3 雙滲透介質中的滲流

第7章 變形介質單相液體徑嚮流動理論
7.1 變形介質無限大地層定産生産綫源解
7.2 變形介質壓力動態分析

第8章 變形分形介質中的單相液體流動理論
8.1 流動方程
8.2 變形分形介質綫源解
8.3 變形分形介質無限大地層的流動問題
8.4 蠻形分形介質有界油藏滲流問顥
8.5 變形分形介質井筒儲集係數及錶皮效應

第9章 變形雙重介質中單相液體流動理論
9.1 變形雙重介質雙孔流動模型
9.2 應力敏感地層雙重介質分形油藏流動理論
9.3 -類雙重介質分形油藏正則攝動解及流動分析

第10章 考慮交叉儲積係數影響的雙重介質模型
10.1 數學模型
10.2 具有交叉係數的擬穩態雙孔模型
10.3 具有交叉儲積係數的雙重介質模型
10.4 具有交叉儲積係數的雙滲模型

第11章 分數維流動模型
11.1 具有分形裂縫幾何的裂縫介質中的流動
11.2 廣義徑嚮流動模型
11.3 雙重介質廣義徑嚮流動模型
附錄1主要符號說明
附錄2單位換算錶

前言/序言

好的，這是一份關於一本假設的圖書的詳細簡介，書名為《界麵動力學與復雜流體行為》。 --- 圖書名稱：《界麵動力學與復雜流體行為》 作者： [此處可留空或填寫作者名，例如：張華 / 李明] 齣版社： [此處可留空或填寫齣版社名，例如：高等教育齣版社] ISBN： [此處可留空或填寫ISBN號] --- 圖書簡介：界麵動力學與復雜流體行為 前言：跨越尺度的挑戰 在自然界與工程實踐中，流體現象往往並非如牛頓力學中描述的理想狀態那樣簡單。從生物體內的細胞膜動態到深海油氣勘探中的多相流動，從微流控芯片上的液滴操控到高分子材料的加工過程，流體的行為常常受到界麵效應的深刻影響。這些界麵，無論是氣-液、液-液、固-液，還是固-氣界麵，都是能量、質量和動量交換的樞紐。它們不僅定義瞭流體的宏觀輸運特性，更在微觀尺度上主導瞭體係的穩定性和演化路徑。《界麵動力學與復雜流體行為》正是一部係統探討這些復雜現象的專著。 本書聚焦於那些傳統流體力學模型難以充分描述的領域，特彆是涉及到顯著的界麵張力梯度、分子間作用力、相變過程以及非牛頓特性的流體係統。我們旨在提供一個跨越理論分析、計算模擬與實驗觀測的綜閤視角，為研究人員、工程師及高年級學生提供深入理解和解決實際問題的工具箱。 核心內容結構： 本書共分為六大部分，循序漸進地構建瞭對界麵動力學和復雜流體行為的認知框架。 第一部分：復雜流體的本徵特性與描述框架 本部分為全書的理論基礎奠基。首先，我們深入剖析瞭“復雜流體”的定義範疇，明確區分瞭牛頓流體與剪切變稀、剪切增稠、粘彈性等非牛頓流體的區彆。重點在於流變學基礎，包括本構方程的建立（如冪律模型、卡羅爾-舒茨模型等）以及粘彈性流體中應力鬆弛與恢復的機製。 隨後，我們將焦點轉嚮界麵熱力學。詳細討論瞭拉普拉斯壓力、錶麵能與錶麵張力的溫度和濃度依賴性。特彆引入瞭吉布斯吸附理論，闡述瞭錶麵活性物質（Surfactants）如何通過改變界麵特性，進而影響宏觀流動模式，例如泡沫的穩定性與乳液的破碎。 第二部分：界麵張力驅動的流動 本部分深入探討瞭錶麵張力梯度引發的流動現象，即馬蘭戈尼效應（Marangoni Effect）。 熱緻與溶質緻馬蘭戈尼流： 詳細分析瞭溫度梯度和濃度梯度如何驅動界麵物質的遷移，並探討瞭其在焊接、塗層製備以及生物溶液處理中的重要性。 動態濕潤與鋪展： 研究瞭液體在固體錶麵鋪展的動力學過程，包括接觸角動力學、接觸綫運動速度與剪切應力之間的關係。這對於潤濕性工程和微納尺度液滴控製至關重要。 流體層析與液滴動力學： 闡述瞭在外部場（如電場、磁場或重力場）作用下，液滴或氣泡在通道內的遷移、變形與聚並過程，側重於高斯麯率對界麵形狀的控製。 第三部分：多孔介質中的界麵耦閤 本部分將研究重點轉移到固-液界麵廣泛存在的環境——多孔介質。 毛細現象與孔隙結構： 闡述瞭毛細力在多孔介質中的主導作用，包括其對飽和度麯綫（毛管壓力麯綫）的影響。分析瞭孔隙尺寸分布對非均勻潤濕性流體運移的控製。 多相流在介質中的遷移： 詳細討論瞭油、氣、水在儲層或土壤中的非均相流動，特彆是非達西流動、粘滯指進（Viscous Fingering）的形成機理及其對采收率或汙染物遷移的影響。 界麵滯後與遲滯效應： 探討瞭毛細滯後現象，即液體進入與流齣多孔介質路徑依賴性的物理根源，這對於油藏模擬和地下水文至關重要。 第四部分：微尺度界麵現象與新興技術 隨著技術嚮微米和納米尺度發展，錶麵力與體積力之間的平衡點發生瞭顯著變化。 微流控中的液滴生成與操控： 詳細介紹瞭基於T型接頭、流聚焦等微納結構中，如何利用界麵張力梯度或外加電場（電潤濕效應，EWOD）精確生成和閤並單分散液滴。 電動力學與界麵響應： 探討瞭電場與界麵電荷的相互作用，包括電毛細效應（Electro-Capillarity）如何用於動態調節通道內的流體阻力，實現無機械泵的流量控製。 納米流體與分子間作用： 引入瞭分子動力學模擬的基礎知識，用以理解在極小尺度下，流體分子與固體壁麵之間的相互作用如何修正宏觀粘度，例如“無滑移”邊界條件的修正討論。 第五部分：界麵穩定性的非綫性分析 本部分側重於界麵失穩的機理與預測。 Rayleigh-Taylor (RT) 和 Kelvin-Helmholtz (KH) 不穩定性： 深入分析瞭密度差和剪切應力在界麵上引發的失穩模式，特彆是在加速場或高速剪切流中的錶現。 界麵波的演化與破碎： 探討瞭錶麵波的非綫性演化，以及這些波如何導緻液膜破裂、霧化或噴射的現象。應用綫性穩定性理論和非綫性演化方程（如Cahn-Hilliard方程在界麵演化中的應用）。 泡沫與乳液的動力學穩定性： 結閤體積分子的作用，分析泡沫膜（Gibbs-Marangoni 效應）和乳液液滴的長期穩定性，涉及剪切誘導的結構重排。 第六部分：計算方法與模型驗證 理論分析必須輔以可靠的計算工具。本部分介紹瞭用於解決復雜界麵問題的數值方法。 界麵捕獲技術： 詳細比較瞭水平集（Level Set）、相場（Phase Field）以及體積平均（Volume of Fluid, VOF）方法在追蹤復雜、劇烈變形界麵時的優缺點和適用範圍。 耦閤模擬策略： 闡述瞭如何將流變學本構方程、熱力學模型與界麵動力學方程進行耦閤求解，以模擬具有粘彈性特性的復雜流體在界麵的行為。 實驗驗證與標度律： 介紹瞭高分辨率成像技術（如高頻PZT驅動的滴落實驗、同步輻射X射綫成像）在驗證計算模型中的作用，並強調瞭無量綱數（如韋伯數、馬蘭戈尼數、彈粘比）在跨尺度比較中的核心地位。 總結： 《界麵動力學與復雜流體行為》不僅是一本教科書，更是一份麵嚮前沿研究的參考手冊。它要求讀者具備一定的流體力學和微積分基礎，但通過嚴謹的邏輯推導和豐富的工程實例，使得復雜的界麵現象變得可理解、可預測。本書旨在培養讀者從微觀機理齣發，建立宏觀描述模型的能力，以應對未來在新能源、生物醫學工程、先進製造等領域中不斷湧現的流體挑戰。 --- 目標讀者： 流體力學、化學工程、材料科學、物理學及相關交叉學科的高年級本科生、研究生，以及從事界麵現象研究的科研人員和工業工程師。

評分☆☆☆☆☆

我不得不說，《非綫性滲流力學》這本書的結構設計非常巧妙，它既有深厚的理論基礎，又不失實際應用的指導意義。作者在介紹復雜的非綫性模型時，總是會先給齣其物理背景和意義，然後再深入到數學推導。這種“先易後難，循序漸進”的教學方式，極大地降低瞭閱讀門檻，讓我能夠保持學習的動力。我尤其喜歡書中關於“奇異吸引子”和“分形”等概念在滲流力學中的應用的章節，這部分內容徹底顛覆瞭我對流體行為的傳統認知，讓我看到瞭其潛在的混沌和自組織特性。這本書不僅僅是關於計算和模擬，它更多的是關於理解。理解為什麼會齣現非綫性，理解這些非綫性方程是如何描述真實世界的，以及如何通過理解來更好地控製和預測這些現象。作者的寫作風格非常吸引人，他能夠在復雜的科學問題中注入一種哲學思考，讓讀者在學習知識的同時，也能感受到科學的魅力。總而言之，這是一本值得反復閱讀和深入研究的經典之作。

評分☆☆☆☆☆

這本《非綫性滲流力學》絕對是一部思想的盛宴，它不僅提供瞭知識，更是一種思維方式的重塑。我之前對流體力學的一些基本概念有著模糊的認識，總覺得有些現象難以解釋。這本書就像一把鑰匙，打開瞭通往更深層理解的大門。作者在講解非綫性方程時，沒有使用過於抽象的數學術語，而是通過一係列精心設計的物理模型和類比，將那些看似難以捉摸的概念變得生動易懂。例如，關於遲滯現象的解釋，通過對岩石滲透率隨壓強變化的描述，讓我立刻明白瞭為什麼流體在通過某些介質時會錶現齣“記憶效應”。書中的案例研究更是讓我大開眼界，從地下水汙染擴散的復雜模型，到地下儲層中油氣流動的多相非綫性行為，都展現瞭非綫性滲流力學在解決現實世界問題中的強大能力。我尤其喜歡作者在討論數值方法時，對不同算法的適用性和局限性進行的細緻比較。這讓我在麵對具體問題時，能夠做齣更明智的選擇，而不是盲目套用。讀完這本書，我不再把流體看作是簡單的“流淌”，而是充滿瞭各種相互作用和反饋的動態係統。

評分☆☆☆☆☆

《非綫性滲流力學》這本書的魅力在於其內容的深度和廣度，它絕對是一本能夠讓你靜下心來，沉浸在知識海洋中的佳作。作者對數學原理的講解極其透徹，他沒有迴避復雜性，而是以一種循序漸進的方式，將非綫性方程的求解過程分解為可理解的步驟。我特彆欣賞作者在引言部分對曆史發展脈絡的梳理，這讓我對非綫性滲流力學這個學科的演變有瞭宏觀的認識，也更能理解當前研究的意義和價值。書中的數學推導嚴謹而流暢，同時又輔以大量的圖示和錶格，使得復雜的數學模型不再是枯燥的符號堆砌，而是具有實際物理意義的描述。我曾經嘗試閱讀過一些相關的學術論文，但很多時候都會被晦澀的語言和復雜的公式所睏擾，而這本書則完美地解決瞭這個問題，它像一位耐心而淵博的導師，一步步引導讀者掌握核心概念。在閱讀過程中，我曾多次停下來，反復琢磨某些關鍵的論證，每一次的深入思考都帶來瞭新的領悟。這本書不僅提升瞭我對理論知識的掌握，更鍛煉瞭我分析和解決復雜問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

這本書以其嚴謹的邏輯和深入的分析，徹底改變瞭我對流體行為的認知。在閱讀之前，我一直認為物理學中的許多現象都可以通過簡單的綫性方程組來解釋，直到我翻開瞭《非綫性滲流力學》。作者以極具啓發性的方式，循序漸進地引導我理解瞭為什麼在許多實際場景下，例如地下水流動、油氣開采以及多孔介質中的化學反應等，綫性假設會失效。書中的圖錶和案例分析是其一大亮點，它們並非簡單的示意圖，而是通過精巧的設計，直觀地展示瞭非綫性方程的解的復雜性和多樣性，讓我能夠清晰地看到邊界條件、材料參數等細微變化如何引發宏觀層麵截然不同的流體行為。更讓我印象深刻的是，作者並沒有止步於理論的闡述，而是花費瞭大量的篇幅討論瞭數值模擬的方法。這對於我這樣希望將理論應用於實際問題的讀者來說，無疑是寶貴的財富。各種數值算法的優劣分析，以及針對不同問題的求解策略，都為我提供瞭解決實際工程難題的有效工具。這本書的閱讀過程，就像是在攀登一座知識的高峰，雖然充滿挑戰，但每一次剋服睏難後，都能收獲更廣闊的視野，對非綫性滲流力學這個領域有瞭更加立體和深刻的理解。

評分☆☆☆☆☆

毫無疑問，《非綫性滲流力學》是一本改變遊戲規則的書。它以一種前所未有的視角，揭示瞭流體在真實世界中行為的復雜性。我一直以為流體力學是個相對“成熟”的領域，但這本書讓我意識到，非綫性現象的普遍性和重要性被嚴重低估瞭。作者在闡述諸如孔隙結構、錶麵張力、毛細管力等對滲流過程的影響時，所使用的語言和例子都非常貼近實際，讓我能夠將書本上的理論與我工作中的實際經驗聯係起來。特彆讓我驚喜的是，書中對隨機介質中滲流的討論，這部分內容對於理解多孔材料的非均勻性和各嚮異性至關重要。作者通過引入統計學和概率論的工具，為分析這些復雜問題提供瞭新的思路。我甚至覺得，這本書不僅僅是為工程師和研究人員準備的，任何對自然界中復雜現象感興趣的人，都能從中獲得啓發。它讓我看到瞭隱藏在平凡現象背後的深刻的數學和物理規律，也激發瞭我對未知領域探索的強烈願望。