数值模拟及软件应用-02-1
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应用数值模拟法研究复杂断块油藏剩余油分布发表时间:2020-09-24T15:18:38.820Z 来源:《科学与技术》2020年15期作者:周璇[导读] 复杂断块油藏进入开发后期,会造成剩余油分布越来越复杂,周璇冷家油田开发公司辽宁省盘锦市 124010摘要:复杂断块油藏进入开发后期,会造成剩余油分布越来越复杂,会给开采和挖潜带来了一定的难度,所以剩余油分布的预测已经成为复杂断块油藏的主要内容,通过合理的技术来进行开采复杂断块油藏是一项非常重要的手段,通过应用数值模拟法对剩余油分布规律进行分析,才能知道影响分布规律的因素,根据这些因素提出相应的对策,剩余油分布预测需要强调地质资料的精细化,保持生产数据的完整性,才能对复杂断块油藏剩余油分布规律有一定的了解。
关键词:数值模拟法;复杂断块油藏;剩余油剩余油分布规律的研究油田开发中后期的主要任务,可以有效提高油气的采收率以及开发效果。
高含水区油藏中的油水关系非常复杂,尤其是复杂断块油藏内的剩余油研究难度非常大。
利用数字模拟技术预测复杂断块油藏剩余油的分布规律,可以有效预测油田的未来发展方向,制定出合理地开发方案和调整方案,能够有效实现全方位的动态描述和预测。
1精细地质建模1.1地质模型为了准确描述复杂断块油藏的空间展布规律,建立三维地质模型:(1)建立复杂断块油藏地质参数的数据库,并对数据进行矫正和标准化处理。
(2)对区块内的工作数据格式进行转换,包括层位数据,断层数据等。
(3)加强数据转换和录入,包括测井解释数据、录井资料数据。
(4)分析测试数据及地质数据的录入。
建立完善地层层面构造模型,利用交互式方法建立储层沉积分布模型,在建立模型时要考虑到孔隙度、渗透率、含油饱和度等参数的校正。
1.2储层参数模型三维地质模型可以用参数体的形式充分反映出储藏内的孔隙度、渗透率等物性参数,储层内的孔隙度和渗透率可以充分表明油藏储集能力和渗流能力。
因此建立模型中利用高斯模拟方法,输入参数为变量统计参数、差函数参数以及条件数据。
数值模拟计算在临近地铁结构施工安全评估的应用实践发布时间:2022-07-01T07:25:03.578Z 来源:《科学与技术》2022年第5期作者:余先运[导读] 文章以具体的工程为例余先运身份证号:******************,广西南宁摘要:文章以具体的工程为例,通过数值模拟外部施工各阶段对临近地铁结构变形及受力安全性影响,计算得出地铁结构产生的位移数值,以此得出地铁结构变形控制指标,同时也为工程监测方案和施工安全专项方案等提供技术保障,保证了既有地铁隧道结构的稳定性和地铁运营安全。
关键词:数值模拟;临近地铁施工;运营安全Application practice of numerical simulation calculation in construction safety assessment of adjacent subway structureYU Xianyun(ID number:******************,Guangxi Nanning)Abstract:This paper takes a specific project as an example, through numerical simulation of the influence of external construction stages on the deformation and stress safety of adjacent subway structure, calculates the displacement value of subway structure, and obtains the control index of subway structure deformation, and provides technical support for the project monitoring scheme and construction safety special scheme. It ensures the stability of the existing subway tunnel structure and the safety of subway operation.Keywords:Numerical simulation; Adjacent subway construction; Operational safety随着我国城市的快速发展,城市面积不断扩张,随之而来的交通压力也会增大,给人们的出行带来不便,而地铁作为一种既安全又快捷的交通工具,不仅能缓解城市的交通压力,而且给人民的出行带来了便利,越来越受到大家的青睐。
ANSYS使用简介1ANSYS概述1.1ANSYS简介ANSYS是一种广泛的商业套装工程分析软件。
所谓工程分析软件,主要是在机械结构系统受到外力负载所出现的反应,例如应力、位移、温度等,根据该反应可知道机械结构系统受到外力负载后的状态,进而判断是否符合设计要求。
一般机械结构系统的几何结构相当复杂,受的负载也相当多,理论分析往往无法进行。
想要解答,必须先简化结构,采用数值模拟方法分析。
由于计算机行业的发展,相应的软件也应运而生,ANSYS软件在工程上应用相当广泛,在机械、电机、土木、电子及航空等领域的使用,都能达到某种程度的可信度,颇获各界好评。
使用该软件,能够降低设计成本,缩短设计时间。
到80年代初期,国际上较大型的面向工程的有限元通用软件主要有:ANSYS,NASTRAN,ASKA,ADINA,SAP等。
以ANSYS为代表的工程数值模拟软件,是一个多用途的有限元法分析软件,它从1971年的2.0版本与今天的5.7版本已有很大的不同,起初它仅提供结构线性分析和热分析,现在可用来求结构、流体、电力、电磁场及碰撞等问题的解答。
它包含了前置处理、解题程序以及后置处理,将有限元分析、计算机图形学和优化技术相结合,已成为现代工程学问题必不可少的有力工具。
1.2ANSYS软件主要功能ANSYS软件是融结构、热、流体、电磁、声学于一体的大型通用有限元软件,可广泛的用于核工业、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车交通、国防军工、电子、土木工程、生物医学、水利、日用家电等一般工业及科学研究。
该软件提供了不断改进的功能清单,具体包括:结构高度非线性分析、电磁分析、计算流体力学分析、设计优化、接触分析、自适应网格划分及利用ANSYS参数设计语言扩展宏命令功能。
1.3ANSYS软件主要特点主要技术特点:唯一能实现多场及多场耦合分析的软件唯一实现前后处理、求解及多场分析统一数据库的一体化大型FEA软件唯一具有多物理场优化功能的FEA软件唯一具有中文界面的大型通用有限元软件强大的非线性分析功能多种求解器分别适用于不同的问题及不同的硬件配置支持异种、异构平台的网络浮动,在异种、异构平台上用户界面统一、数据文件全部兼容强大的并行计算功能支持分布式并行及共享内存式并行多种自动网格划分技术良好的用户开发环境支持的图形传递标准:SATParaolidSTEP与CAD软件的接口UnigraphicPro/ENGINEERI-DeaCatiaCADDSSolidEdgeSolidWork1.4运行环境(ANSYS5.7)HardDik:500MB以上自由空间.OperatingSytem:MicrooftWindow2000,WindowNT4.0(SP5orhigher)or Window98Graphic:AWindow2000/NT4.0or98upportedGraphicCard,capableof1024某768inHigh2ANSYS的基本使用2.1ANSYS环境简介ANSYS有两种模式:一种是交互模式(InteractiveMode),另一个是非交互模式(BatchMode)。
数值仿真工具在“机械振动学”课程教学中的应用作者:俎群马驰骋李欣业刘硕来源:《科技风》2024年第16期摘要:随着科学技术发展,数值仿真模拟为抽象理论知识的学习及应用提供了可视化、低成本、高效率之新途径。
基于ABAQUS有限元软件,以复杂服役环境下DF17导弹振动抑制为工程背景,以梁的横向振动模态为研究对象,分别模拟计算五种常见梁的前三阶横向振动固有频率及振型。
与理论推导结果对比,进行误差分析,验证梁模型的适用条件。
数值仿真模拟与理论学习的有机结合将有效强化学生对振动基本理论的理解,提高先进工具应用能力和问题分析能力。
关键词:数值仿真;机械振动;课程教学;模态分析中图分类号:G642文獻标识码:A一、概述从中国制造世界最大推力70吨级振动台,到实现世界最大单体隔震建筑——北京大兴国际机场的运营,可以知道,振动是影响高端装备、土木建筑等安全性与可靠性的关键因素,也是工程设计及应用中最具挑战性的核心对象。
“机械振动学”理论学习及运用对航空航天、机械工程、土木工程等领域发展举足轻重[1]。
“机械振动学”作为部分工程类专业基础课程,系统地阐述了振动的基本理论与分析方法[23]。
由于该课程具有内容广泛、理论抽象、公式繁多等特点,且学生已习惯在静力学框架下分析问题,在动力学理论学习过程中普遍反映知识抽象、理解困难。
振动实验是辅助学生理解知识和实践应用最行之有效的方法,但通常学时有限且成本较高。
随着科学技术发展,数值仿真模拟为抽象理论知识的学习及应用提供了可视化、低成本、高效率之新途径[45]。
本文以弹性体梁的横向振动为例,应用数值仿真工具辅助理论教学。
DF17导弹作为高超声速、极高精度制导武器,复杂服役环境下振动抑制尤为重要。
在实际飞行过程中,其振动形式是非常复杂的,涉及横向、轴向、扭转等多种振动耦合。
在本科阶段振动基本理论教学中,可将该研究对象简化成欧拉伯努利梁模型进行解耦分析。
下面基于梁横向固有振动模态开展理论分析与数值模拟。
Deform详细教程(苍松书苑)•引言•Deform 软件概述•Deform 软件安装与配置•Deform 软件基本操作•建模与网格划分技术•材料属性定义及数据库管理•模拟计算过程控制与结果分析•高级功能应用与拓展目录引言教程目的和背景教程目的背景介绍苍松书苑介绍苍松书苑概述教程特色学习资源Deform软件概述直观的图形界面提供友好的图形界面,方便用户进行模型建立、结果查看等操作。
用户可以根据实际工艺需求,自定义工艺参数和边界条件。
丰富的材料数据库内置大量金属材料的物理和力学性能数据,方便用户进行模拟分析。
强大的模拟功能形工艺的模拟,包括锻造、轧高精度分析软件功能和特点机械制造领域金属成形领域航空航天领域科研与教育领域汽车制造领域应用领域和范围Deform软件安装与配置系统要求和硬件配置Windows内存至少处理器显卡硬盘空间Intel 或AMD 多核处理器,推荐Intel i5或更高系统要求和硬件配置1. 下载软件访问Deform官方网站或授权下载站点,下载最新版本的Deform安装程序。
0203双击下载的安装程序,开始安装向导。
阅读并同意软件许可协议。
2. 运行安装程序01020304013. 选择安装目录选择合适的安装目录,建议安装在非系统盘符下。
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01 02 034. 保存配置完成配置后,点击“保存”或“应用”按钮,使配置生效。
Deform软件基本操作用户界面介绍主界面图形界面命令行界面基本操作命令模型创建与编辑提供丰富的建模工具,支持模型的创建、修改和编辑,包括基本几何体、复杂曲面等。
材料定义与属性设置允许用户定义材料并设置其物理和机械属性,如弹性模量、泊松比、屈服强度等。
网格划分与控制提供灵活的网格划分工具,支持网格的自动生成、手动调整和局部加密等操作。
文件管理和数据导入导文件格式支持数据导入数据导出建模与网格划分技术几何建模曲面建模实体建模030201建模方法介绍网格划分原则及技巧网格类型选择根据模型特点和求解需求,选择合适的网格类型,如四面体网格、六面体网格、混合网格等。
水道水动力学数值模拟与工程应用随着社会经济的不断发展,水力工程在各个领域的应用越来越广泛。
为了确保水力工程的安全、高效和可持续发展,水道水动力学数值模拟成为了一种非常重要的工具。
本文将从什么是水道水动力学数值模拟、水道水动力学数值模拟的应用和研究进展、水道水动力学数值模拟的局限以及水道水动力学数值模拟的未来发展方向等方面进行探讨。
一、水道水动力学数值模拟的概念水道水动力学数值模拟是指采用数值方法,对水动力学基本方程进行离散化、求解,进而分析水流中的各种流动现象。
它是一种基于计算机模拟的水动力学研究手段,主要解决各种复杂水流现象,如河流、湖泊、海岸、水库以及工程建设中的各种水流问题等。
水道水动力学数值模拟在水利工程中的应用非常广泛,包括但不限于:水力发电站尾水排放、河流、湖泊、海岸及船舶的水动力学研究、水坝溢流风险评估、港口、码头以及海洋工程的设计、工程流体的数值分析与优化、水资源管理以及水环境保护等。
二、水道水动力学数值模拟的应用和研究进展水道水动力学数值模拟的应用和研究进展可以追溯到20世纪60年代初期,当时,应用计算机进行水动力学模拟的研究才刚起步。
进入21世纪后,水道水动力学数值模拟得到了飞速发展。
目前水道水动力学数值模拟已成为研究水力学、河流、湖泊、海岸以及水利工程中各种水流问题的重要手段之一。
在水力发电站、水坝、港口、码头等工程建设中,水道水动力学数值模拟已经得到了广泛应用。
例如,在水力发电站的尾水排放方面,水道水动力学数值模拟可以帮助评估河流中水流对周边环境的影响,优化排放参数。
在河流、海岸以及船舶水动力学研究方面,水道水动力学数值模拟可以模拟各种水流现象,如波浪、洋流、水位、水深、流速以及水质等。
通过水道水动力学数值模拟,可以预测河流、海岸以及航道等复杂水流环境对船舶的影响,为船舶航行和安全提供科学依据。
在水资源调度和水环境保护方面,水道水动力学数值模拟可以通过预测水资源利用效率和水环境的变化,为地方政府和水利部门提供科学决策依据。
数值模拟的概念基础知识
Excel 在数值模拟中的应用MatLab 软件应用Ansys WorkBench 简介
1. 2. 3. 4. 5. 及软件应用
数值模拟
基础知识
2. •用简单易懂的方式和例子,说明数值模拟的思想;
•掌握一些简单的数值计算方法;•数值模拟思想在专业问题中的应用。
数值模拟的本质♦在理论家眼里,大坝是一堆偏微分方程... ♦神秘的偏微分没有理论解
数值模拟的本质
♦试坏了才知道结果
♦在实验员眼里,大坝是个黑箱...
数值模拟的本质♦每一个单元都符合:牛顿定理,建立平衡方程;
♦每一个单元都符合:应力—应变关系,建立物理方程。
♦单元之间,符合:作用力与反作用力定理。
♦所有单元联合,组成方程组求解。
数值计算,化整为零
♦数值求解偏微分方程
数值模拟的本质
♦数值模拟的本质是:将问题离散化,利用计算机求解。
实际问题数学模型数值方法运行程序输出结果
数学化离散化程序化(理论分析)
编制程序(数值模拟)
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D are De sign
水工进水塔intake tower 2011-2014青海省果洛藏族自治州—黄河玛尔挡泄洪洞
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D are De sign
水工进水塔intake tower
2009-2012羊曲泄洪洞进水塔·青海
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D are De sign
水工进水塔intake tower
新疆自治区阿克苏地区—大石峡泄洪洞
数值积分
♦数值积分体现了离散化→ 利用计算机求解的思想,也是其他数值模拟方法的基础。
依据微积分基本定理,对于积分
只要找到被积函数的原函数, 便有下列牛顿-莱布
尼茨(Newton-Leibniz)公式:
但对于下列情形:
数值积分
(1)被积函数,诸如等等,找不到用初等
函数表示的原函数;
(2)当是由测量或数值计算给出的一张数据表.
这时,牛顿-莱布尼茨公式也不能直接运用. 因此有必要研究积分的数值计算问题.
数值积分
♦数值积分体现了离散化→ 利用计算机求解的思想,也是其他数值模拟方法的基础。
由于定积分表示的是函数与坐标系围成的面积,我们可以将这个面积分割为用n 个很窄的矩形,这些矩形的面积之和近似等于定积分的值。
这个分割的过程就是离散化的过程。
78
910
1112
数值积分
♦数值积分体现了离散化→ 利用计算机求解的思想,
也是其他数值模拟方法的基础。
可以用小区间左端点的函数值为高作矩形:
也可以用小区间右端点的函数值为高作矩形。
数值积分数值积分数值积分
数值积分
♦数值积分精度与误差,在《数值分析》中有讨论。
♦还有更精确的数值积分方法,详见《数值分析》。
数值积分的应用
♦橡胶坝多用于景观,坝袋是优美的曲线。
1314 1516 1718
数值积分的应用
♦橡胶坝坝袋的计算有一个复杂的积分。
数值积分的应用
00.20.40.60.811.20
0.5
1
1.5
2
f(φ)=
本节结束
♦请大家课后练习数值积分。
1920
21。