Non-thermal equilibrium two-phase flow: General formulation and application to the lithosphere-asthenosphere boundary
非热平衡两相流:岩石圈-软流圈边界的一般公式和应用
基本信息
- 批准号:323275703
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:德国
- 项目类别:Research Grants
- 财政年份:2016
- 资助国家:德国
- 起止时间:2015-12-31 至 2019-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Within the framework of 3 month sabbatical leave at Monash University (Melbourne, Australia) the existing theory of two phase flow of magmatic systems will be extended to account for non-thermal equilibrium conditions. Migration of melt in a partially molten mantle region is usually described and modelled by porous flow of a low viscous fluid through a highly viscous deformable matrix. The length scale of the porosity is assumed sufficiently small (grain scale) so that thermal equilibrim between matrix and melt is maintained. However, due to various processes such as channeling or dyke formation this length scale may be increased, resulting in a non-thermal equilibrium between the melt and matrix. Because in the general case the matrix and melt move with different speeds and directions, this disequilibrium depends on the history of melt and matrix flow, i.e. a new theoretical formulation is required to describe the energy conservation of this system. In this project such a forumlation will be developed, simplifications will be tested and applied to the partially molten region near the lithosphere-asthenosphere boundary (LAB). The expertise of the hosts at Monash (Prof. R. Weinberg, Prof. A. Cruden) in the field of magmatic systems provides an excellent environment for cooperation in this project.
在莫纳什大学(墨尔本,澳大利亚)的3个月的休假期间,现有的岩浆系统的两相流理论将被扩展到非热平衡条件。地幔部分熔融区熔体的迁移通常用低粘性流体通过高粘性变形基质的多孔流动来描述和模拟。假设孔隙度的长度尺度足够小(晶粒尺度),从而保持基质和熔体之间的热平衡。然而,由于各种过程,如沟道或堤坝形成,这种长度尺度可能会增加,导致熔体和基体之间的非热平衡。因为在一般情况下,基质和熔体以不同的速度和方向移动,这种不平衡取决于熔体和基质流动的历史,即需要一个新的理论公式来描述该系统的能量守恒。在本项目中,将发展这样一个公式,简化将被测试和应用于岩石圈-软流圈边界(LAB)附近的部分熔融区。在莫纳什的主机的专业知识(教授R。温伯格教授Cruden)在岩浆系统领域的研究为该项目的合作提供了良好的环境。
项目成果
期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
A porous flow approach to model thermal non-equilibrium applicable to melt migration
用于模拟适用于熔体迁移的热非平衡的多孔流方法
- DOI:10.1093/gji/ggx406
- 发表时间:2017
- 期刊:
- 影响因子:2.8
- 作者:Schmeling;G. Marquart;M. Grebe
- 通讯作者:M. Grebe
The role of hydrothermal cooling of the oceanic lithosphere for ocean floor bathymetry and heat flow
- DOI:10.1002/2016jb013881
- 发表时间:2017-05
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:H. Schmeling;G. Marquart;Viktor Nawa
- 通讯作者:H. Schmeling;G. Marquart;Viktor Nawa
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