滲流自由面問題的Trefftz方法.pdf

1、該文研究了滲流自由面問題的數(shù)值計算方法,推導(dǎo)了穩(wěn)定和非穩(wěn)定滲流自由面問題的求解公式,給出滲流自由面問題中Trefftz直接法和Trefftz間接法的邊界積分方程以及相應(yīng)的權(quán)函數(shù)和試函數(shù),并比較了Trefftz法與常規(guī)邊界元法的構(gòu)造特點,分析了Trefftz直接法和Trefftz伽遼金法、Trefftz配點法的優(yōu)缺點.該文首次將Trefftz法推廣到滲流邊界非線性問題,目前該領(lǐng)域尚無用Trefftz法求解的報道.通過數(shù)值實驗,該文驗證了T

2、refftz法求解滲流自由面問題的有效性.首先,通過圓柱繞流問題的算例,比較了Trefftz直接法和有限差分法、有限元法、常規(guī)邊界元法的計算精度;其次,分別用Trefftz直接法、Trefftz伽遼金法和Trefftz配點法計算了均質(zhì)土壩的穩(wěn)定滲流自由面問題,并將自由面位置與甘油試驗值、常規(guī)邊界元法和有限元法的計算結(jié)果相比較;最后,用Trefftz直接法和Trefftz伽遼金法計算了均質(zhì)土壩的非穩(wěn)定滲流自由面問題,兩種方法得出的結(jié)果相互