煤矿开采中煤与瓦斯气固耦合模型的Python数值模拟及应用

上传者: dOCGlzQOiZ | 上传时间: 2025-04-22 20:39:07 | 文件大小: 746KB | 文件类型: ZIP
内容概要:本文详细介绍了煤与瓦斯气固耦合模型的理论背景及其Python实现。首先,通过建立二维网格来模拟矿井区域,并利用达西定律和线弹性模型分别描述瓦斯流动和煤体变形。然后,将这两个模块耦合起来,展示了固体变形如何改变流体通道以及流体压力如何反作用于固体应力。文中还讨论了多个关键技术点,如渗透率的动态变化、边界条件处理、显式和隐式求解方法的选择等。此外,作者分享了一些实践经验,包括参数选择、模型验证和调试技巧。 适用人群:从事煤矿安全研究的技术人员、地质力学领域的科研工作者、以及对数值模拟感兴趣的工程师。 使用场景及目标:适用于希望深入了解煤与瓦斯气固耦合现象的研究人员和技术人员。通过学习本文提供的Python代码实例,可以帮助他们更好地理解和预测煤矿开采过程中可能出现的安全隐患,从而提高生产安全性。 其他说明:尽管本文提供了一个简化的模型用于教学目的,但在实际应用中仍需考虑更多复杂的因素,如三维建模、各向异性材料特性等。同时,为了获得更加准确的结果,建议结合具体的实验数据进行参数校准。

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