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题名格子波尔兹曼法在胶体潜流交换研究中的应用
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作者
彭道平
黄涛
贺玉龙
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机构
西南交通大学地球科学与环境工程学院
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出处
《安全与环境学报》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第4期142-146,共5页
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基金
国家公派专项研究生项目(2008104939)
教育部新世纪优秀人才支持计划项目(NCET-11-0710)
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文摘
采用室内试验与数值模拟的方法,结合X射线差异微断层扫描(XDMT)和格子波尔兹曼法(Lattice Boltzmann Method,LB),从孔隙尺度研究胶体颗粒在河流系统潜流交换(Hyporheic Exchange)中的动力学过程,量化分析了胶体沉积导致的河床介质性质的改变。结果表明,胶体颗粒通过潜流交换作用进入河床介质后,其形式分布表现出高度的非均质性,上层河床介质的孔隙率削减幅度比下层介质的大,且上游河床上下层的渗透性都比下游河床的渗透性下降幅度大。通过拟合河床介质的局部渗透率和局部孔隙率的关系,得到两者的关系式为k∝φ2.9,表明介质的局部渗透率随着局部孔隙率的增大而增加。
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关键词
环境学
x射线差异微断层扫描
格子波尔兹曼法
潜流交换
胶体
空间变异性
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Keywords
environmentology
X-ray difference micro-tomography
Lattice Boltzmann methods
hyporheic exchange
colloids
spatial variation
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分类号
X610.99
[环境科学与工程]
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题名孔隙介质中含砷聚集物的三维成像
被引量：1
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作者
彭道平
黄涛
Aaron PACKMAN
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机构
西南交通大学地球科学与环境工程学院
美国西北大学土木与环境工程系
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出处
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第6期973-978,共6页
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文摘
为观测砷沉积导致的孔隙介质内部结构的改变,采用X射线差异微断层扫描技术,扫描从Loa流域获得的河床沉积物和实验室配制的含砷样品,对含砷聚集物在孔隙介质中的分布进行了成像分析.经过图像处理去除图像上的噪点和增强图像中砷的信息,获得了孔隙介质中含砷聚集物的三维数据组;采用Avizo 6和Blob3D等工具,对三维数据组进行重建和可视化.成像显示:大量含砷聚集物沉积在介质孔隙和介质表面;不同尺寸聚集物的形态呈现出明显的多样化特征———小颗粒聚集物趋于球形,大颗粒聚集物则趋于扁平状.研究表明,该技术可在不破坏样品的前提下,实现对孔隙介质沉积前后内部结构变化的直接观测.
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关键词
孔隙介质
x射线差异微断层扫描技术
砷
图像处理
三维成像
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Keywords
porous media
X-ray difference micro-tomography
arsenic
image process
3D visualization
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分类号
X132
[环境科学与工程—环境科学]
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