求解滲流區(qū)域非線性問題的滲透矩陣調(diào)整法.pdf

1、在無壓滲流分析中，需要確定滲流自由面(二維滲流分析時為浸潤線，三維滲流分析時為浸潤面)的位置。所謂自由面是指其位置可以隨著降雨、蒸發(fā)等因素的影響而自由變動；自由面上的壓力為大氣壓。存在于自然界中的很多滲流現(xiàn)象都具有自由面，如壩體滲流、各種閘壩的繞壩滲流等。雖然此時滲流控制方程是線性的，但由于部分滲流區(qū)域邊界(滲流自由面)是未知的，在滲流分析時需同時確定，使得這類問題變?yōu)榉蔷€性問題。
　　本文基于連續(xù)介質(zhì)和非連續(xù)介質(zhì)(巖體裂隙網(wǎng)絡(luò))

2、滲流理論，對滲流區(qū)域非線性問題進(jìn)行了研究，主要完成了以下幾個方面的工作：
　　1.討論了連續(xù)介質(zhì)滲流和非連續(xù)介質(zhì)(巖體裂隙網(wǎng)絡(luò))滲流的基本概念、滲流的運(yùn)動規(guī)律、滲流場滿足的基本方程及定解條件；討論了利用有限單元法實(shí)施滲流分析的步驟，尤其針對單元的選擇與插值函數(shù)的建立、滲流問題的變分原理、有限單元計(jì)算公式的推導(dǎo)、滲透矩陣的形成等實(shí)施步驟中的重要環(huán)節(jié)作了詳細(xì)的闡述。
　　2.對確定滲流區(qū)域邊界的數(shù)值方法進(jìn)行總結(jié)和歸類，并對各種方

3、法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)進(jìn)行了比較。
　　3.在移動網(wǎng)格法的基礎(chǔ)上，以滲透矩陣調(diào)整法為主線，經(jīng)單元滲透矩陣調(diào)整法，最終將復(fù)合單元高新點(diǎn)法應(yīng)用于求解連續(xù)介質(zhì)滲流區(qū)域非線性問題；相應(yīng)地應(yīng)用可視化編程工具Digital Visual FORTRAN6.0，通過內(nèi)嵌的Microsoft Developer Studio可視化集成開發(fā)環(huán)境，采用FORTRAN90語言自主開發(fā)了二維、三維無壓滲流分析有限元程序。
　　4.針對三維裂隙網(wǎng)絡(luò)滲流理論，