Spatial and temporal constraints of the cohesive modeling: A unified criterion for fluid‐driven fracture

离散化 断裂(地质) 无量纲量 机械 有限元法 流体力学 变形(气象学) 非线性系统 数学 材料科学 地质学 结构工程 数学分析 岩土工程 物理 工程类 复合材料 量子力学
作者
Quan Wang,Hao Yu,WenLong Xu,ChengSi Lyu,JiaNing Zhang,Marembo Micheal,HengAn Wu
出处
期刊:International Journal for Numerical Methods in Engineering [Wiley]
标识
DOI:10.1002/nme.7227
摘要

We present a unified criterion for cohesive modeling of fluid-driven fracture based on the dimensional analysis to simultaneously provide the constraint for cohesive element and time step sizes. Complicated by the nonlinear interaction between solid deformation and fluid flow, the underlying correlation between discretization and physical parameters of fluid-driven fracture is still unclear. This work studies this correlation through the dimensionless process of the governing equations that associate the cohesive element and time step sizes in a discrete regime. Three characteristic parameters (i.e., related to crack opening, fluid pressure, and fracture length) are introduced in the derivation, and two dimensionless parameters are proposed to construct the unified criterion. The criterion is validated by numerical tests of toughness-dominated fracture with various conditions including the modulus of solid, injection rate of fluid, fracture energy, and in-situ stress. The proposed criterion determines the spatial and temporal constraints of the cohesive zone model for modeling fluid-driven fracture, which is often treated empirically in previous practices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小石完成签到,获得积分10
刚刚
独特的飞烟完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
科研猪完成签到,获得积分10
1秒前
大个应助qqwxp采纳,获得10
1秒前
jennifercui完成签到,获得积分10
1秒前
SXM完成签到,获得积分10
1秒前
酷酷的起眸完成签到,获得积分10
2秒前
细腻沅完成签到,获得积分10
2秒前
LILING完成签到,获得积分10
2秒前
123发布了新的文献求助10
3秒前
赖床艺术家完成签到,获得积分10
4秒前
领导范儿应助通~采纳,获得10
5秒前
端庄的黑米完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
领导范儿应助坤坤采纳,获得10
5秒前
6秒前
神勇的雅香应助司徒迎曼采纳,获得10
6秒前
6秒前
bkagyin应助椰子采纳,获得10
6秒前
Owen应助舒服的茹嫣采纳,获得10
6秒前
呼吸之野应助按住心动采纳,获得20
7秒前
7秒前
身为风帆发布了新的文献求助10
7秒前
changjiaren完成签到,获得积分10
7秒前
风中的怜阳完成签到,获得积分10
8秒前
自信号厂完成签到 ,获得积分10
8秒前
小蘑菇应助ccc采纳,获得10
9秒前
shuo完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
aich完成签到,获得积分10
10秒前
上官若男应助YE采纳,获得10
11秒前
Jasper应助YaoX采纳,获得10
11秒前
天天快乐应助威武绿真采纳,获得10
11秒前
MADKAI发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
慕青应助April采纳,获得10
12秒前
123完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527521
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107606
关于积分的说明 9286171
捐赠科研通 2805329
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539901
邀请新用户注册赠送积分活动 716827
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709740