一种模拟节点达西渗透流速的双重网格多尺度有限单元法

摘要：

提出了一种用于模拟节点达西渗透流速的双重网格多尺度有限单元法(D-M SFEM).该方法是多尺度有限单元法(MSFEM)与VedatBatu双重网格技术(D-FEM)的有机结合,不仅可以应用双重网格技术获得连续、精确的水头一阶导数,还可以应用多尺度基函数直接在粗网格上求解水头和达西渗透流速,从而突破了传统有限元基础框架的限制,具有极高的计算效率.同时,D-MSFEM还可以应用粗尺度节点的达西渗透流速和多尺度基函数直接获得细尺度节点的达西渗透流速,而无需在精细尺度上求解,能够节约大量的计算消耗.应用D-MSFEM和多种传统达西渗透流速计算方法对地下水稳定流和非稳定流进行了模拟,结果显示D-MSFEM具有极高的模拟效率和精度.该方法可为高效计算地下水达西渗透流速问题提供新途径.

关键词：双重网格技术、多尺度有限单元法、达西渗透流速、地下水流、数值模拟

所属期刊栏目：42

分类号：TU45(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然基金青年基金项目;国家自然科学基金-新疆联合项目;中央高校基本业务费项目

在线出版日期：2020-10-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1474-1481