
李子 Zi Li
研究方向:
地下水多相流与污染物迁移;多尺度模拟与多尺度分析
邮箱:lizi@westlake.edu.cn
个人简介
李子,2014年在澳大利亚政府国际研究生奖学金资助下,于昆士兰大学土木工程学院开始博士研究。主要内容是采用多相格子Boltzmann方法,探究多孔介质(如含水层和包气带)相界面过程(如滑移流边界、毛细界面动力学和薄膜流体)的孔隙尺度机理以及达西尺度效应。2019年获得土木工程(水资源方向)博士学位后,在中国博士后科学基金面上项目资助下,于西湖大学工学院以博士后、助理研究员身份延续该领域的研究。
研究课题
研究课题:
地下水系统相界面过程孔隙尺度模拟研究
课题简介:
水文地质领域里描述水分运动需要饱和渗透系数、持水曲线和相对渗透系数关于含水量的本构关系等土壤水力参数。然而,实验测量的土壤持水曲线忽略薄膜水和毛细水的分布形态,当前使用的饱和达西定律忽略土壤颗粒表面的流-固吸附力对水流的影响。因此,渗透系数和基质吸力曲线经常呈现非唯一性或迟滞现象,尤其是对于低渗透性多孔介质(颗粒表面带电性质、孔隙狭小、表面积巨大),不能准确描述含水层和包气带内的水分运动。 本项目利用格子Boltzmann方法解决上述科学难题,在介观尺度上描述流-固粘附作用力,阐释颗粒表面非牛顿流体边界层和薄膜水的生成过程,评估它们对土壤水力参数的影响;利用局部滑移长度、薄膜水局部厚度、水-气界面局部面积和局部曲率、欧拉长度等参数描述边界层、薄膜水与毛细水的孔隙尺度分布。本项目的研究成果将提高对地下水系统流-固界面物理过程与土壤水力特性之间关系的科学认识,对于准确预测地下水系统内的水流与污染物质迁移、石油工业提高油气采收率、二氧化碳地质封存与泄露等问题具有重大应用价值。
科研项目:
非饱和带内流固吸附作用介观物理模型: 薄膜水对土壤持水性能、渗透性能和湿度分布的影响(中国博士后科学基金面上项目,2020M680081,2020/01-2022/09)。
论文
Z. Li, Z. Yang, S. Galindo-Torres, L. Li. (2025). Lattice Boltzmann modelling of capillarity, adsorption and fluid retention in simple geometries: Do capillary and film water have equal matric suction or not? Advances in Water Resources, 199, 104950. https://doi.org/10.1016/j.advwatres.2025.104950.
Z. Li, J. Li, G. Yan, S. Galindo-Torres, A. Scheuermann, L. Li. (2021). Mesoscopic model framework for liquid slip in a confined parallel-plate flow channel. Physical Review Fluid, 6, 034203. https://doi.org/10.1103/PhysRevFluids.6.034203.