این گره تخلخل و خواص مواد ماتریس جامد گره مادر محیط متخلخل یا محیط متخلخل غیراشباع را تعریف می کند.
ورودی مدل
این بخش شامل فیلدها و مقادیری است که ورودی عباراتی هستند که خصوصیات مواد را تعریف می کنند. اگر چنین گروه های دارایی تعریف شده توسط کاربر اضافه شوند، ورودی های مدل در اینجا ظاهر می شوند.
ویژگی های ماتریس
تخلخل پیش‌فرض ε p ماتریس جامد از ماده گرفته شده است . در گره مواد متخلخل ، تخلخل به صورت زیر تعریف می شود:
که در آن θ s i و θ imf i تخلخل های زیرگره سیالات جامد و بی حرکت در زیر گره مواد متخلخل هستند . برای اطلاعات بیشتر، مواد متخلخل را در کتابچه راهنمای مرجع Multiphysics COMSOL ببینید .
User defined را انتخاب کنید تا مقدار یا عبارت ε p را وارد کنید .
در صورت نیاز یک مدل Storage در گره والد، تراکم پذیری موثر ماتریس متخلخل را مشخص کنید. مقدار پیش فرض است 
.
.یک مدل نفوذپذیری را برای تعیین ظرفیت مواد متخلخل برای انتقال جریان انتخاب کنید. اینکه کدام گزینه در دسترس است به تنظیمات مدل Flow در گره والد بستگی دارد. توجه داشته باشید که برای گره مادر متوسط متخلخل غیر اشباع، فقط مدل های دارسیان فلو موجود است.
جریان دارسیان
اگر جریان دارسی در گره متوسط متخلخل والد انتخاب شده است ، بین گزینه های زیر برای مدل نفوذپذیری انتخاب کنید :
• | برای تعیین نفوذپذیری ماتریس متخلخل، نفوذپذیری (پیش‌فرض) را انتخاب کنید . نفوذپذیری پیش‌فرض κ (واحد SI: m2 ) از مقدار From Material استفاده می‌کند که توسط ماده متخلخل تعریف شده است . برای تعریف شده توسط کاربر ، ایزوتروپیک را برای تعریف مقدار اسکالر یا قطری یا متقارن را برای تعریف مقدار تانسور انتخاب کنید . |
• | هدایت هیدرولیک را انتخاب کنید یا ترکیبی از نفوذپذیری سیال و ویسکوزیته دینامیکی را تعریف کنید. برای هدایت هیدرولیکی K (واحد SI: m/s) ایزوتروپیک را برای تعریف یک مقدار اسکالر یا قطری یا متقارن را برای تعریف مقدار تانسور انتخاب کنید. پیش فرض 2.94·10 − 4 m/s است. |
• | Kozeny-Carman را برای تعیین نفوذپذیری از تخلخل و میانگین قطر ذرات انتخاب کنید . میانگین قطر ذرات d p (واحد SI: m) را وارد کنید، مقدار پیش فرض 0.5 میلی متر است. |
جریان غیردارسی
بین گزینه های زیر برای مدل نفوذپذیری انتخاب کنید :
• | برای Forchheimer ، نفوذپذیری پیش‌فرض κ (واحد SI: m2 ) از مقدار From Material استفاده می‌کند ، همانطور که توسط لیست مواد Porous تعریف شده است . علاوه بر این، پارامتر Forchheimer بدون بعد c F را می توان تعریف کرد. مقدار پیش فرض 0.55 است. |
• | اگر Ergun انتخاب شده است، میانگین قطر ذرات d p (مقدار پیش فرض: 0.5 میلی متر) را وارد کنید. |
• | برای Burke–Plummer ، میانگین قطر ذرات d p (مقدار پیش‌فرض: 0.5 میلی‌متر) را مشخص کنید. |
• | برای کلینکنبرگ ، نفوذپذیری پیش‌فرض κ ∞ (واحد SI: m 2 ) از مقدار From Material استفاده می‌کند . پارامتر Klinkenberg b K را وارد کنید . مقدار پیش فرض آن 10 3 Pa است. |
 |
|
 | توجه داشته باشید که برخی از گزینه ها فقط در برخی از ماژول ها در دسترس هستند. برای یک نمای کلی از عملکردهای موجود در هر محصول، به https://www.comsol.com/products/specifications/ مراجعه کنید. |
مدل نگهداری
برای یک محیط متخلخل غیراشباع، بین گزینه های زیر برای مدل نگهداری انتخاب کنید:
• | van Genuchten ، برای مشخص کردن مدل حفظ با استفاده از رابطه van Genuchten. ثابت های رابطه سازنده α (مقدار پیش فرض 1 است و واحد SI 1/m است)، n (مقدار پیش فرض 2) و l (مقدار پیش فرض 0.5 است) را وارد کنید. پارامتر سازنده m برابر با 1 − 1 / n است . |
• | بروکس و کوری برای استفاده از مدل حفظ با توجه به روابط بروکس و کوری. |
• | کاربر برای استفاده از مدل نگهداری متفاوت تعریف شده است. عبارات تعریف شده کاربر را برای اشباع موثر S e ، کسر حجمی مایع θl وارد کنید . پیش فرض ε p (متغیر تخلخل) است. ظرفیت رطوبت خاص C m (واحد SI: 1/m)را مشخص کنیدمقدار پیش فرض 0 (1/m) است. عبارتی برای نفوذپذیری نسبی κr وارد کنید . مقدار پیش فرض 1 است. |
اگر حجم مایع باقیمانده ای وجود دارد که نمی تواند از طریق شبکه منفذی حرکت کند، مقدار aa را نیز بین 0 و 1 برای کسر حجمی مایع باقیمانده θr وارد کنید . مقدار پیش فرض 0 است.
 | روابط حفظ و نفوذپذیری در راهنمای کاربر ماژول جریان زیرسطحی |
