[发明专利]一种二维规则多孔介质几何模型的构建方法和构建装置

摘要

本发明公开了一种二维规则多孔介质几何模型的构建方法，包括确定多孔介质几何模型的目标参数，预估目标模型颗粒数量，随机生成颗粒半径数组，为颗粒确定目标圆心坐标，每次确定目标圆心坐标后判定孔隙度并输出模型。另外本发明还公开了一种二维规则多孔介质几何模型的构建装置，包括目标参数确定模块、颗粒数量预估模块、半径数组生成模块、目标圆心坐标确定模块、孔隙度判定输出模块。本发明的方法和装置能够快速生成颗粒大小不同、位置分布随机、且具有多样化的不规则孔隙通道特征的多孔介质模型。对于目标孔隙度较小、颗粒数量较大的模型，本发明通过排除已确定的目标圆心坐标，能够更有效地生成目标多孔介质模型。

主权项

1.一种二维规则多孔介质几何模型的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)确定多孔介质几何模型的目标参数，所述目标参数包括：目标模型生成区域的长度l和高度h、平均颗粒半径颗粒半径分布标准差σ、相邻颗粒间的最小间距d_min、目标孔隙度允许的孔隙度误差范围δ；(2)根据目标参数，计算出目标模型颗粒数量的预估值n；(3)在平均颗粒半径和颗粒半径分布标准差的限制下，随机生成满足截断对数分布的颗粒半径组成颗粒半径数组，所述颗粒半径数组的大小与颗粒数量的预估值相等，每个颗粒半径对应相应的圆形颗粒；(4)在目标模型的生成区域内，为每个颗粒确定目标圆心坐标：包括(41)游历颗粒半径数组中的每一颗粒半径；(42)利用随机数生成一坐标作为当前颗粒半径对应颗粒的圆心坐标；(43)判定所述对应颗粒与相邻颗粒之间的距离：若所述对应颗粒与相邻颗粒之间的距离不小于相邻颗粒间的最小间距，则将所述圆心坐标确定当前颗粒的目标圆心坐标；否则，重复步骤(42)‑(43)，直至确定当前颗粒的目标圆心坐标；(5)每次确定目标圆心坐标后，对模型孔隙度进行判定，若孔隙度在目标孔隙度的误差范围之内，则输出多孔介质模型作为目标模型；否则继续步骤(4)‑(5)。