Comsol模拟水力压裂中应力-渗流-损伤的完全耦合模型
# Comsol 实现水力压裂应力 - 渗流 - 损伤模拟：高效且独特的建模之路
在岩石力学与工程领域，模拟注水过程中岩石的损伤情况一直是研究的热点。今天要跟大家分享的
是利用 Comsol 实现水力压裂应力 - 渗流 - 损伤模拟的独特方法，它不仅高效，而且有着别具一格的参
数设定方式。
## 一、完全耦合模型：无需 MATLAB 计算损伤变量的高效之道
通常在处理这类多物理场耦合问题时，我们可能会借助 MATLAB 来计算损伤变量，然后再与其他模
拟软件结合。但这次，我们使用的是 Comsol 的完全耦合模型，直接在 Comsol 中完成整个模拟过程，大大
提高了计算效率。
比如在设置物理场耦合时，我们可以在 Comsol 的界面中直观地进行操作。以应力场和渗流场为例
，通过选择对应的物理场接口（如 “固体力学” 和 “达西定律”），然后在 “多物理场” 模块中定义它们之
间的耦合关系。这样，应力变化会影响渗流的通道与压力分布，而渗流又会反过来作用于岩石的应力状态，
两者相互影响，真实地模拟实际工程中的情况。
```matlab
% 这里虽然在 Comsol 内完成主要模拟，但回顾下 MATLAB 生成非均匀参数的代码
% 生成 Weibull 分布的参数，以下为示意代码
shape = 2; % 形状参数
scale = 100; % 尺度参数
num_samples = 1000; % 样本数量
weibull_values = wblrnd(scale, shape, [num_samples, 1]);
```
上述 MATLAB 代码是生成 Weibull 分布参数的示意，实际在项目中，这些参数会通过特定方式导
入 Comsol。
## 二、MATLAB 生成非均匀参数：借助 Weibull 分布与随机脚本
岩石并非均质材料，其特性参数具有非均匀性。为了更真实地模拟岩石，我们借助 MATLAB 用 Weib
ull 分布来生成这些非均匀参数。
附件中提供的随机分布脚本文件就发挥了大作用。它能随机生成符合 Weibull 分布的参数，比如
岩石的弹性模量、泊松比等。通过这个脚本，每次运行都能得到不同的参数分布，更好地模拟实际岩石参数
的随机性。
假设我们有一个自定义的函数 `generate_rock_params` 来生成这些参数，在 MATLAB 脚本中可
能是这样的：
```matlab
function [E, nu] = generate_rock_params()
