1. Problème de référence#

1.1. Géométrie#

Le domaine étudié est un barreau de \(3m\) .

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Coordonnées des points \((m)\) :

\(A(0;0)\) \(C(3;0.1)\)

\(B(3;0)\) \(D(0;0.1)\)

1.2. Propriétés du matériau#

On prend ici des données ramenant à un problème quasi-unitaire. Les unités n’ont alors plus de signification physique.

La pesanteur est prise dans le sens des \(x\) positif (qui correspond du coup à l’axe vertical).

Eau liquide

Masse volumique \(({\mathrm{kg.m}}^{-3})\) Viscosité \((\mathrm{Pa.}s)\)

1 1

Gaz

Viscosité \((\mathrm{Pa.}s)\)

1

Paramètres homogénéisés

Pesanteur \((\mathrm{m.}{s}^{-2})\) Perméabilité \(K({m}^{2})\) Porosité Isotherme de sorption Perméabilité relative

\(g=(\mathrm{9,81 };\mathrm{0 };0)\) 1 0.5 \({S}_{\text{we}}=\frac{1}{{\left[1+{(\frac{{P}_{c}}{1})}^{1,5}\right]}^{1/3}}\) \(\begin{array}{}{\text{kr}}_{w}(S)=1\\ {\text{kr}}_{\text{gz}}(S)=1\end{array}\)

1.3. Conditions aux limites et initiales#

On est en flux nuls partout. Initialement le milieu est désaturé avec une saturation de \(S=0,5\) sur l’ensemble du domaine ce qui correspond à une pression capillaire:

\(\mathrm{Pc}=3,6\mathrm{Pa}\) .

On prend une pression de gaz initiale de \(1\mathrm{Pa}\) .

1.4. Pas de temps#

On modélise \(1s\) de la manière suivante:

  • de \(0\) à \(0,1s\) : 5 pas de temps

  • de \(0,1\) à \(1s\) : 9 pas de temps

1.5. Solution de référence#

A l’état stationnaire on doit réaliser l’équilibre hydrostatique.

Il faut donc que \({\mathrm{\Delta P}}_{\text{lq}}=\rho .g.\mathrm{\Delta x}\)

Avec les données dont on dispose ça nous donne donc \({\mathrm{\Delta P}}_{\text{lq}}=9,81\ast 3=29,43\mathrm{Pa}\)