二维大地电磁测深的边界元与有限元耦合模拟

本文介绍了在大地电磁测深问题中边界单元和有限单元耦合模拟的具体过程。通过与解析解、标准大地电磁测深的模型曲线对比,证明了这个耦合方法能够有效地模拟大地电磁场的变化规律。它能够直接计算场的导数,提高辅助场值的计算精度,对保证实测视电阻率曲线解释结果的可靠性是具有重要意义的。此外,它既能灵活地处理地下非均质的电性结构,又能研究半无限空气域内的电场变化,这为解决E极化数值模型的边界选择提供了有效途径     

岩石圈内横向密度差异产生的构造应力与缓慢变形

用不可压缩固体模型对岩石圈内横向密度差异产生的构造应力和缓慢变形进行了三维有限元模拟。结果表明,对于达到均衡补偿状态的模型,5公里地形高差的重力势在地壳内产生数百巴的构造应力,高原下出现横向拉张应力,平原下出现挤压应力;地壳厚度变化大的过渡带,应力的增加更显著。在地壳局部增厚而地形高度未达到均衡补偿的情况下,深部侧向密度差异产生的重力调整作用使物质向地壳较厚的地方迁移,导致那里的地壳产生地表隆起。     

利用有限单元伽勒金法反求非线性流情况下砾石层的渗透系数

地下水流问题的数字计算机的应用,现虽处于高度发展阶段,但在采用这种数学物理模型时,首先要知道含水层的导水性能。过去利用水位观察资料或抽水试验资料计算水文地质参数的方法,只能适用于简单的含水体系,由于高度复杂的地质体并且间隙水流为非线性的这类参数如何确定还没有解决,如果利用近期发展起来的有限单元法来反求参数是一种理想的选择,特别是与古典的伽勒金法结合起来,既可简化数学处理过程,并有利于解非线性流问题。古典的伽勒金法原来只能适用于简易的分析域,而且要求介质为均一,但与空间离散的有限单元法结合起来,还便于解非均质而且边界不规则的问题。     

非承压完整或不完整井稳定流

本文根据现有的实验资料说明裘布依假定适用于虚构流网,故所得出的自由水面方程和流量方程也应适用于虚构流网。根据虚构流网概念,获得了完整井或非完整井抽水时流量方程。另一方面,用分析方法获得不完整井抽降不大时的流量方程;利用室内实验资料对方程中的参变数值编成曲线图,并说明此方程的精度亦较一些经验公式为高。     

非承压和非稳定抽水试验资料的有限单元分析

在抽水条件下水位随空间和时间变化的预测,依赖于潜水层的透水率和给水度的准确测定。如何利用抽水试验资料求这两种参数也是一个关键。这种相辅相成的关系是有效地开发利用地下水资源的前提。     

有限单元法在地质力学中的应用

地质构造体和岩体是一种岩性和结构高度变化的非连续而且非均一的介质,在压力(包括岩体中的间隙水压力)和温度的作用下所产生的变形和破坏现象,不仅为非线性关系,并随空间和时间而变化。对某一点而言,这种关系会由于作用力的大小和时间的长短,由弹性过渡到塑性或粘性状态。对整体而言,在同一时间内,却会在不同的部位出现不同的应力状态和变形的程度。     

双层介质中潜水井稳定渗流的有限单元分析

均质含水层中的自由水面(潜水)问题,虽然有各种各样的分析解和近似解,但对非均质条件还缺乏合理的解答。目前虽可采用虚构流网的概念相当准确地计算侧向补给情况的潜水井流量,但由于这种方法不能计算渗流场的水头分布,仍不易把它引用到不稳定渗流问题中去。