填埋气体运移渗流场-应力场耦合模型及数值仿真

摘要：

基于流固耦合机制和多孔介质流体动力学理论,根据Landgem产气方程、气体状态方程,结合达西定律、有效应力原理,建立了渗流场.应力场耦合填埋气体运移模型.利用伽辽金方法对模型进行了离散,通过有限元方法对耦合作用下填埋气体压力分布规律进行了数值仿真分析,同时对垃圾填埋变形介质参数以及垃圾降解系数对填埋气体产气量影响进行了定量评价,表明耦合作用下抽气时孔隙结构发生改变,阻滞气体的运移,导致耦合作用较未考虑耦合作用的气体压力低.垃圾填埋气体的产气量小,对变形介质参数和降解系数的定量评价结果表明,垃圾填埋气体的产气量随着渗透系数和降解系数的增大而增加,因此耦合作用不能忽略.这不仅为准确控制气体的挥发与扩散以及气体资源的再利用提供可靠的理论依据,而且对于生态环境的保护和垃圾资源化利用具有重要的理论意义和实际应用价值.

关键词：填埋气体、耦合模型、渗流场、应力场、数值仿真

所属期刊栏目：31

分类号：X705(一般性问题)

资助基金：国家"十一五"科技支撑项目2006bac06b0;国家自然科学基金资助项目50874102;湖北省自然科学基金计划青年杰出人才项目2007ABB039

在线出版日期：2010-11-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：2973-2977