達西數

達西數

達西數是一個表示多孔介質滲透能力大小的無量綱數。達西數越大,則表示多孔介質可滲透度越大。

基本介紹

  • 中文名:達西數
  • 外文名:Darcy number
基本定義,水力傳導係數與滲透率,

基本定義

達西數是一個用以描述流體在灶熱市孔隙介質中滲流能力大小的無量綱數。達西數越大,則表示多孔介質可滲透度越大,對於流體區強度的影響越小。
達西數的一般表達式為:
其中,k(量綱L)為多孔骨架滲透率或內在滲透率,它僅與歡拜悼拘骨架性質有關,單位為達西(D),一般通過以達西定律為基礎的實驗測定方法進行測定,或以間接法進行測定;l為特徵長度。

水力傳導係數與滲透率

在達西定律中,表達式所包含的比例係數K稱為水力傳導係數(或滲透係數),是一個表示多孔介質輸運流體能力的標量(量綱為L/T)。在各向同性介質中,我們可以利用以下式子將水力傳導係數定義為單位水姜辨凝格力梯度的比流量:
式中q為比流量向量,J=-gradφ是水力梯度。
所以,水力傳導係數與流體及骨架的性質有關。相應的流體性質為密度(ρ)及動力粘度(μ)或它們的組合形式——運動粘度(ν);而相應的骨架性質主要是粒徑(或孔徑)分布、顆粒(或孔隙)、形狀、比表面、彎曲率及孔隙率。
水力傳導係數可表示為(Nutting 1930):
K=kγ/μ=kg/ν
式中,γ為流體的重率,定義為流驗戲體單位體積的重寒和櫃量,量綱為MLT:
γ=ρg
根據以上定義,可以寫出達西數的其它形式:
對於放去提一些問題,需要根據表觀黏度μe對Da數進行臘束遷修正:

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