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肖言 《吉林大学学报(地球科学版)》1985,(1)
由王秉忱研究员等编著的《地下水污染与地下水水质模拟》一书即将公开出版发行。全书共分十六章达九多万字。该书系统论述了环境地质工作中有关地下水污染与地下水水质模拟的基本理论和工作方法。诸如:进行地下水污染研究及其水质预测的基本理论;地下水中溶质运移的基本规律;弥散理论的建立;地下水污染调查及其水质预测的工作方法;弥散参数的实验室和野外测定;地下水运动和地下水污染的基本方程、水动力弥散方程几种典型定解问题的解析解及其应用;水动力弥散方程的有限差分法;水动力弥散方程的有限单元法;解地下水溶质运移方程的边界积分方程法;水动力弥散方 相似文献
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地下水中污染物运移的数值模拟方法一直是学界的研究热点问题.而如何减少与消除对流-弥散方程数值解中浓度陡锋面附近的数值振荡与数值弥散,更是研究的前沿与难点.提出了一种地下水溶质运移数值模拟中减少数值弥散的新方法.该方法的核心思想是在水动力弥散系数上加上一个数值弥散估算值,得到一个修正弥散系数,用其替代方程中有明确物理意义的水动力弥散系数进行计算.并提出了一个参数——数值弥散因子(μNDF),可以根据研究需要进行参数分区并适当调节该因子的大小,从而达到控制数值振荡,减小数值弥散的目的.从一维到二维的多个数值算例的模拟计算结果表明,该方法能在消除数值振荡的基础上,较好地减少数值弥散,达到满意的精度. 相似文献
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针对半无限长多孔介质柱体,一端为定浓度边界的水动力弥散反求参数问题,先用数值方法求解补余误差函数erfc(x)的反函数,再根据该问题的解析解,通过变量代换,构造一个基于解析解的最小二乘模型来反求水动力弥散系数。最后将该方法应用于一个实例,计算结果表明该方法比erfc(x)近似公式法、配线法、正态分布函数法等传统方法要好。 相似文献
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有限元法是求解地下水流和溶质运移对流-弥散方程的常用数值方法,它可以精确高效地处理以弥散为主的问题,但求解以对流为主的问题易引起显著的数值振荡。通过Galerkin有限元法对变异Henry问题进行模拟求解,得到了用不同的剖分网格及水动力弥散系数时,在特选节点处的浓度穿透曲线,分析并找到了浓度振荡的原因及合适的消除方法,即若出现浓度数值解在某值附近振荡,可以通过加密网格或增加水动力弥散系数将其消除。模拟结果及其分析表明:即使是研究区域相同,不同的边界条件、不同的水动力弥散系数对网格精度的要求不同;换言之,同一网格对不同模型参数的有效性也不同。网格Peclet数能够有效地判定给定的网格剖分是否会引起浓度振荡,对有限元法数值计算的网格剖分具有指导意义。 相似文献
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孙讷正 《水文地质工程地质》1982,(5)
前几讲我们介绍了水动力弥散的机理、水动力弥散方程的导出及其各种解法。有了这个基础,我们就可以建立起一般的水动力弥散型的水质模型,或称对流—弥散型的水质模型。在实际应用中,为了避免确定弥散系数的困难,除了这类比较复杂的模型外,常使用比较简单的纯对流型的水质模型与集中参数型的水质模型。这一讲我们将介绍这方面的内容。 水动力弥散型的水质模型 相似文献
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孙讷正 《水文地质工程地质》1982,(4)
在解决实际问题时主要依靠数值方法求解。带有初边值条件的水动力弥散方程的数值解法与地下水流动方程的数值解法基本相同,但也有一些不同的地方。目前这方面的研究文献较多。我们将选择一些最基本的方法进行介绍,有关解水流方程数值方法方面的基本知识详见文献[1]。 有限差分方法与特征法 (1)有限差分方法的基本思想是:按时间步长△t和空间格距△x、△y、△z将时间和空间区域剖分成若干网格,用未知函数在网格点上的值所构成的差分 相似文献
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解地下水水质运移问题的新方法 总被引:3,自引:1,他引:2
黄康乐 《水文地质工程地质》1985,(5)
地下水污染问题可用对流一弥散方程描述之。但对于以对流占优势的问题,数值法都出现一定的数值弥散和数值波动现象。多年来,国内外许多学者在消除数值弥散和数值波动方面作了很多努力,提出了各种各样的改进方法,但进展不太大。最近,S.P.Neumao提出了用改进的特征值法和有限单元法相结合解对流—弥散方程,效果很好。本文在Neumao研 相似文献
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本文阐述了布西涅斯克方程的近似解析解,文中假定具有不变的初始条件,并且边界上的测压水头成阶梯函数增加。利用波尔兹曼变换将这祥的一维问题简化为常微分方程问题,并利用精确解的一些基本特性的方法导出这种问题多项式的近似解。这种方法也适用于一维非线性弥散问题。文中表示了与精确解的一些解析性质有关的数值过程。论文中进行了讨论和推断。 相似文献
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一类断层效应反演问题的条件稳定性和数值算法 总被引:2,自引:2,他引:2
徐定华 《华东地质学院学报》2003,26(2):101-103
考虑一类垂直断层效应反演问题,其数学模型是具有解析核的第一类积分方程。因其不适定性,获得它的稳定解非常困难。为获得其数值解,有必要先揭示它的条件稳定性。由积分方程方法、解析延拓方法和积分变换性质,获得了它的条件稳定性。基于条件稳定性设计了一种正则化算法,获得了近似解的误差估计。 相似文献
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三维溶质运移问题的分步广义迎风解法 总被引:1,自引:0,他引:1
姚磊华 《长春地质学院学报》1997,27(4):424-428
对对流占优的三维溶质运移问题提出了分步广义的迎风解法,首先利用N,N,Yanenko对水动力弥散方程分步求解的思想,将原来的一个定解问题分解为两个定解问题即对流定解问题和扩散定解问题,对对流定解问题采用广义迎风对偶单元均衡法求解,对扩散定解问题采用一般的Galerkin有限元法求解,不仅避免了用一般有限元法和有限差分法求解对流占优的地下水水质数学模型时常出现数值弥散和过量问题,而且避免了求节眯速度 相似文献
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姚磊华 《吉林大学学报(地球科学版)》1997,(4)
对对流占优的三维溶质运移问题提出了分步广义迎风解法,首先利用N.N.Ya-nenko对水动力弥散方程分步求解的思想,将原来的一个定解问题分解为两个定解问题即对流定解问题和扩散定解问题,对对流定解问题采用广义迎风对偶单元均衡法求解,对扩散定解问题采用一般的Galerkin有限元法求解,不仅避免了用一般有限元法和有限差分法求解对流占优的地下水水质数学模型时常出现数值弥散和过量问题,而且避免了求节点速度这一步,节省运算步骤,对井点的浓度变化给出了更合适的求解方法。 相似文献
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描述非饱和土壤中溶质运移的对流弥散方程可分成两部分,对流部分用通量校正运移(FCT)算法求解;弥散部分用常规的隐式差分方法求解,FCT算法包括两个阶段,一个是低阶运移阶段,这一阶段的解,可能会引进过量的数值弥散,另一个是高阶通量校正阶段,通过对反扩散通量进行校正(限定),可有效地消除数值弥散和数值振荡,而水体积分数用FUCG方法求得,能保持质量守恒,通过数值例子验证了FCT算法的有效性。 相似文献
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Galerkin有限元在处理含第二类边界条件的对流弥散方程时,针对对流项和弥散项有两种不同的格林积分变换,所得数值结果的精度也不同。一种方法是把对流和弥散项整体考虑实施格林积分转换(降低微分阶数,由二阶降成一阶),应用边界条件,得出变分方程;另一种处理方法是只对弥散项实施积分变换,应用边界条件,得出变分方程。以一维问题为参考,对两种方法的数值结果与解析解进行比较分析。 相似文献
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本文提出一个评价波流共同作用下多孔介质海床的孔隙水压力和有效应力动力响应的u-p近似模型。与过去相关研究主要不同处是在于本文着重考虑了潮流在该问题解析解中的作用。本文提出的解析解首先分别与实测数据和COMSOL数值解对比验证。接着以此解析解为基础进行了一系列关于流的作用的参数分析。本文首先研究了潮流对于不同海床深度的影响以及不同波流荷载下海床的动力响应问题,数值结果显示了潮流和非线性波对孔隙水压力和有效应力的重要作用。本文最后研究了不同潮流方向对海床动力响应的影响,结果显示由不同的潮流方向引起的孔隙水压力的相对变化可以达到静水压力的15%。 相似文献
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拟解析近似方法是一种可以处理强散射或大扰动问题的求解积分方程的近似方法,该方法可以避免用传统数值方法解决问题时,所遇到的大型矩阵或大型代数方程组问题。根据孙建国在文章[14]中的求解异常电场积分方程的标量拟解析近似理论公式,对标量拟解析近似进行研究。对均匀场中的异常球体标量拟解析近似解进行计算,并与理论解进行了对比,验证了其精度,证明拟解析近似方法求解直流电场积分方程是可行的。通过对标量拟解析近似方法在直流电场数值模拟的研究,为三维直流电场快速正反演模拟打下了基础。 相似文献