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摘要
以基岩渗流方向与裂隙轴向呈45度角为例,探讨了当裂隙轴向与基岩水流斜交时,裂隙流的非达西程度对流场及溶质运移的影响.使用Comsol Multiphysics多物理场仿真软件构建了一个在中部包含水平单裂隙的正方形多孔介质模型,裂隙中的非达西流用Izbash方程去刻画,裂隙的上游基岩中存在持续的溶质源.随着裂隙水流的非达西程度逐渐增强,流场及污染物分布表现出如下特征:(1)裂隙中水流流速逐渐增大;流线在裂隙与基岩界面处的折射逐渐偏离折射定律;(2)裂隙水流的流向逐渐偏向基岩水流的渗流方向;(3)溶质羽宽度变宽但对称性逐渐降低;(4)溶质在水平方向上的浓度峰值逐渐降低,右侧浓度逐渐升高;(5)裂隙产生的回弥散对溶质运移作用逐渐增强,使裂隙中更多的溶质运移到了上层基岩中.总体而言,裂隙流的非达西程度对流场及污染物分布有着显著的影响.
