v7.31.150 WTNV150 – Écoulement dans une jonction d’interfaces au sein d’un massif poreux : utilisation de la méthode XFEM#

Résumé:

Il s’agit d’un test d’écoulement dans deux interfaces XFEM hydrauliques cohésives, la deuxième étant branchée sur la première. On vérifie l’ouverture de la zone cohésive sous l’action de l’injection d’un fluide et le développement d’une fracture hydraulique. Ce test ne comporte qu’une seule modélisation bidimensionnelle.

Grandeurs et résultats de référence#

Sous l’action de l’injection de fluide aux points \(A\) et \(B\) , les interfaces cohésives s’ouvrent et des fractures hydrauliques se développent. On teste la valeur de la pression de fluide et l’ouverture verticale au niveau des deux points d’injection \(A\) et \(B\) au niveau du point \(U\) .

Incertitude sur la solution#

On vérifie la non-régression des résultats de calcul.

Modélisation A#

Caractéristiques de la modélisation#

Il s’agit d’une modélisation D_PLAN_HM utilisant des éléments HM-XFEM quadratiques.

Caractéristiques du maillage#

Le bloc sur lequel on effectue la modélisation est divisé en 49QUAD8.

Grandeurs testées et résultats#

On teste la valeur des déplacements verticaux pour les nœuds \(A\) , \(B\) et \(C\) qui sont situés sur chacune des trois branches d’interfaces ainsi que la valeur de la pression du fluide dans l’interface en ces 3 points. Ces valeurs sont résumées dans le tableau ci-dessous:

Grandeurs testées	Type de référence	Valeur de référence
DY (nœud A en dessous)	“NON_REGRESSION”	-3.334386E-6 m
DY (nœud A en dessus)	“NON_REGRESSION”	1.12056089E-4 m
DY (nœud B en dessous)	“NON_REGRESSION”	-6.262943E-5 m
DY(nœud B en dessus)	“NON_REGRESSION”	7,36284608E-5 m
DY(nœud C en dessous)	“NON_REGRESSION”	8,077092E-7 m
DY(nœud C en dessus)	“NON_REGRESSION”	6,88647E-5 m
PRE_FL1(nœud A)	“NON_REGRESSION”	646077 Pa
PRE_FL1(nœud B)	“NON_REGRESSION”	579537 Pa
PRE_FL1(nœud C)	“NON_REGRESSION”	343080 Pa

Remarques#

On a également visualisé le champ de pression de pore ainsi que la déformée amplifiée (X1000) (Figure ). On vérifie que les deux branches d’interfaces hydrauliques alimentées en fluide se propagent jusqu’à la jonction, se rejoignent et alimentent ensuite la troisième branche d’interface hydraulique.

Figure 3.4-a : Champ de pre s sion de pore et déformée amplifiée (X1000)

Conclusion#

Ce test permet de valider le fonctionnement des jonctions d’interfaces hydrauliques avec les éléments HM-XFEM.