HydroGeoSphere/多孔介质

默认多孔介质传输值

默认情况下，域中所有多孔介质区域（和单元）将被分配默认的多孔介质传输属性，这些属性列在表 5.21中。这里包括用于修改多孔介质的参数，使其充当模拟传输的双重孔隙介质，如第 2.6.1.3 节所述，以及用于同位素分馏的参数，如第 2.6.1.4 节所述。

表 5.21：多孔介质传输属性的默认值

参数	值	单位
纵向弥散度 ${\alpha }_{l}$	1.0	m
横向弥散度的水平分量 ${\alpha }_{t}$	0.1	m
横向弥散度的垂直分量 ${\alpha }_{t}$	0.1	m
堆积密度 ${\rho }$	2031.25	kg m−3
曲折度 ${\tau }$	0.1	-
非流动区孔隙度 ${\theta }_{Imm}$	0.0	-
非流动区质量传递系数 ${\alpha }$	0.0	s−1
逆向分馏速率 $k_{r}$	0.0	s−1
分馏因子 ${\alpha }_{r}$	0.0	-
固体相与水相的质量比 $x_{r}$	0.0	-
固体热导率 $k_{s}$	3.0	W m−1 K−1
固体比热容 $c_{s}$	738.0	J kg−1 K−1
固体密度 ${\rho }_{s}$	2650.0	kg m−3

以下说明可应用于多孔介质，如第 5.8.1 节所述，以修改默认的传输参数。对于每条说明，我们将指出其范围（即.grok, .mprops）。请记住，如果在前缀中使用说明.grok文件，它将影响当前选择的区域集，而在属性（例如.mprops）文件中，它将仅影响其中包含的命名材料。

纵向弥散度

范围：.grok .mprops

1. val 纵向弥散度 [L]，${\alpha }_{l}$ 在公式 2.97 中。

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横向弥散度

范围：.grok .mprops

1. val 横向弥散度的水平分量 [L]，${\alpha }_{t}$ 在公式 2.97 中。

• • •

垂直横向弥散度

范围：.grok .mprops

1. val 横向弥散度垂直分量 [L]，${\alpha }_{t}$ 在方程式 2.97 中。

• • •

曲折度

范围：.grok .mprops

1. val 曲折度，${\tau }$ 在方程式 2.97 中。

• • •

各向异性曲折度比

范围：.grok .mprops

1. y_tortratio y 方向上的曲折度比。默认值为 1。
2. z_tortratio z 方向上的曲折度比。默认值为 1。

默认情况下，曲折度是各向同性的，因为 y 和 z 方向的比率值都设置为 1。可以通过输入大于 0 小于 1 的值使曲折度各向异性。这些值将用于分别乘以 y 和 z 方向的曲折度，${\tau }$，以获得方向值。

• • •

堆积密度

范围：.grok .mprops

1. val 堆积密度 [M L⁻³]，${\rho }_{b}$ 在方程式 2.96 中。如果使用此指令，则之前为该材料保存的固体密度值将被从堆积密度、水密度和孔隙度计算出的固体密度覆盖，$[{\rho }_{s}=({\rho }_{b}-{\theta }_{s}{\rho })/(1-{\theta }_{s})]$。

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默认情况下，多孔介质充当单孔隙介质（即固定区不活跃），因为孔隙度和传质系数设置为零。为了激活双孔隙特性，可以使用以下两条指令输入非零值。

固定区孔隙度

范围：.grok .mprops

1. val 固定区孔隙度，${\theta }_{Imm}$ 在方程式 2.101、2.135 和 2.136 中。

• • •

固定区传质系数

范围：.grok .mprops

1. val 固定区传质系数 [T⁻¹]，${\alpha }_{Imm}$ 在方程式 2.134 中。

• • •

同位素分馏数据...结束

范围: .mprops

导致 grok 开始读取一组同位素分馏指令，直到它遇到结束指令。

如果未发出进一步的指令，则将使用 表 5.21 中列出的默认同位素分馏参数值。

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以下三个指令可用于更改这些值

反向速率

范围: .mprops

1. val 反向分馏速率 [L⁻¹]，$k_{r}$ 在方程式 2.143 中。

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分馏因子

范围: .mprops

1. val 分馏因子，${\alpha }_{r}$ 在方程式 2.143 中。

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岩石-水质量比

范围: .mprops

1. val 同位素岩石-水质量比，$x_{r}$，见公式 2.102。

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接下来的四条指令可用于更改多孔介质的热学性质

固体热导率

范围：.grok .mprops

1. val 固体的温度不变热导率 [W L⁻¹ K⁻¹]。系统内部根据固相和液相的体积分数计算总体热导率。

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固体的温度依赖热导率

范围：.grok .mprops

1. k_s1 温度为 $t_{s1}$ 时的热导率 [W L⁻¹ K⁻¹]。
2. t_s1 热导率等于 $k_{s1}$ 时的温度 [°C]。

如果指定了该指令，则固相的热导率与温度相关。总体热导率也与温度相关，并根据固相和液相的体积分数在系统内部计算得出。这里假设固体的热导率以每升高 10°C 降低 1% 的恒定速率下降，热导率和温度之间的关系由 $(k_{s1},t_{s1})$ 这对值定义。

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固体的比热容

范围：.grok .mprops

1. val 固相的比热容 [J kg⁻¹ K⁻¹]。默认值为 730.0 J kg⁻¹ K⁻¹。

• • •

请注意，现在从总体密度和孔隙率自动计算多孔介质固相的密度。