三维非恒定渗流自由面边界积分项的高精度数值积分

• 作者: 王媛 裴利华 郑桂兰
• 来源期刊: 水科学进展
• 关键词: 非恒定渗流 自由面 数值积分
• 年，卷（期）: 2008,（1）
• 页码范围: 123-128
• 页数: 6页
• 分类号: TV139.1|TV139.14
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1001-6791.2008.01.021

摘要

在三维非恒定渗流有限元计算中,不可避免地需计算自由面上的边界积分项.建议一种高精度数值积分的方法求取自由面边界积分项.其基本思路是,基于8节点空间等参单元,根据压力为零的边界条件确定自由面满足的曲面方程,将自由面边界积分转化为ξη平面上的二重积分;然后再计算自由面与三维等参单元的交点,将交点投影到局部坐标平面ξη上,并根据点与线的相对关系,确定投影点所围成的局部坐标积分区域;再将总积分区域划分成若干个三角形子区域,并利用变步长Simpson方法计算各三角形子区域上的二重积分,从而实现了高精度的自由面边界积分.该方法避免了单元中自由面为平面的假设,可提高计算精度,特别对于单元内自由面变化剧烈情况,更为显著.将该方法应用于砂槽模型和土坝的渗流分析中,计算结果与实际情况较为接近.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王媛	河海大学土木学院	119	1587	21.0	37.0
2	郑桂兰	河海大学交通学院	4	21	3.0	4.0
3	裴利华	河海大学土木学院	1	7	1.0	1.0