有限差分异质多尺度方法求解非饱和土壤水流问题的计算效率(Ⅱ):数值实验

摘要：

以控制体尺度取粗网格尺度的一半为例,探讨有限差分异质多尺度方法(FDHMM)求解非饱和土壤水流问题的计算效率.考虑两种不同的本构关系,把这种数值方法应用于包括不同的土壤质地和边界条件的几个测试例子中.在应用FDHMM模拟非均质非饱和土壤中的水流问题时,对于局部微观模型的求解,既考虑Dirichlet边界也考虑周期边界.数值实验表明:在仅使用一半微观信息的情况下,FDHMM能够有效地模拟特定土壤中的非稳定非饱和水流问题,单胞问题使用Dirichlet边界条件的FDEHMM能大幅度地节省计算费用.数值实验还表明:FDHMM能够获得准确的全局质量守恒,且是一个全局收敛的算法.

关键词：多孔介质、非饱和水流、有限差分异质多尺度方法、随机场、数值模拟

所属期刊栏目：41

分类号：TV131.2(水利工程基础科学)

资助基金：国家重点基础研究发展规划项目2006CB403406;国家自然科学基金项目50779064

在线出版日期：2016-01-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：771-777