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基于Lattice-Boltzmann方法的水泥基材料溶液传输模拟

水泥微观模型；离子扩散；水分传输；格子-Boltzmann方法

为了研究溶液在水泥基材料中水分与离子的耦合传输过程，首先采用四参数自生长模型建立了水泥基多孔介质的细观结构模型，然后基于格子Boltzmann方法，分别模拟了水分传输、离子扩散和溶液传输过程。结果表明：水分传输过程中发生气液两相的转化，孔隙率越大，传输速率越快；饱和多孔介质中，离子在水中沿孔隙扩散；当溶液中水分与离子共同传输时，水分传输速率略低于纯水，离子扩散速率则明显低于饱和多孔介质中的扩散过程。该工作揭示了水泥基材料中溶液传输过程的细观机理，为深入理解混凝土耐久性的真实发生过程奠定了基础。