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三维非恒定渗流自由面边界积分项的高精度数值积分

郑桂兰 王媛 裴利华

郑桂兰, 王媛, 裴利华. 三维非恒定渗流自由面边界积分项的高精度数值积分[J]. 水科学进展, 2008, 19(1): 123-128.
引用本文: 郑桂兰, 王媛, 裴利华. 三维非恒定渗流自由面边界积分项的高精度数值积分[J]. 水科学进展, 2008, 19(1): 123-128.
ZHENG Gui-lan, WANG Yuan, PEI Li-hua. High precision numerical integral on free surface boundary of 3-D unsteady seepage problem[J]. Advances in Water Science, 2008, 19(1): 123-128.
Citation: ZHENG Gui-lan, WANG Yuan, PEI Li-hua. High precision numerical integral on free surface boundary of 3-D unsteady seepage problem[J]. Advances in Water Science, 2008, 19(1): 123-128.

三维非恒定渗流自由面边界积分项的高精度数值积分

基金项目: 高等学校博士学科点专项科研基金资助(20040294003);国家自然科学基金资助项目(50579090)
详细信息
    作者简介:

    郑桂兰(1968- ),女,江苏泰州人,讲师,硕士,主要从事交通工程方面的研究工作.E-mail:zhenggl66@sina.com

  • 中图分类号: TV139.1;TV139.14

High precision numerical integral on free surface boundary of 3-D unsteady seepage problem

Funds: The study is financially supported by the Notional Natural Science Foundation of China(No.50579090)
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  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2007-05-28
  • 刊出日期:  2008-01-25

三维非恒定渗流自由面边界积分项的高精度数值积分

    基金项目:  高等学校博士学科点专项科研基金资助(20040294003);国家自然科学基金资助项目(50579090)
    作者简介:

    郑桂兰(1968- ),女,江苏泰州人,讲师,硕士,主要从事交通工程方面的研究工作.E-mail:zhenggl66@sina.com

  • 中图分类号: TV139.1;TV139.14

摘要: 在三维非恒定渗流有限元计算中,不可避免地需计算自由面上的边界积分项。建议一种高精度数值积分的方法求取自由面边界积分项。其基本思路是,基于8节点空间等参单元,根据压力为零的边界条件确定自由面满足的曲面方程,将自由面边界积分转化为ξη平面上的二重积分;然后再计算自由面与三维等参单元的交点,将交点投影到局部坐标平面ξη上,并根据点与线的相对关系,确定投影点所围成的局部坐标积分区域;再将总积分区域划分成若干个三角形子区域,并利用变步长Simpson方法计算各三角形子区域上的二重积分,从而实现了高精度的自由面边界积分。该方法避免了单元中自由面为平面的假设,可提高计算精度,特别对于单元内自由面变化剧烈情况,更为显著。将该方法应用于砂槽模型和土坝的渗流分析中,计算结果与实际情况较为接近。

English Abstract

郑桂兰, 王媛, 裴利华. 三维非恒定渗流自由面边界积分项的高精度数值积分[J]. 水科学进展, 2008, 19(1): 123-128.
引用本文: 郑桂兰, 王媛, 裴利华. 三维非恒定渗流自由面边界积分项的高精度数值积分[J]. 水科学进展, 2008, 19(1): 123-128.
ZHENG Gui-lan, WANG Yuan, PEI Li-hua. High precision numerical integral on free surface boundary of 3-D unsteady seepage problem[J]. Advances in Water Science, 2008, 19(1): 123-128.
Citation: ZHENG Gui-lan, WANG Yuan, PEI Li-hua. High precision numerical integral on free surface boundary of 3-D unsteady seepage problem[J]. Advances in Water Science, 2008, 19(1): 123-128.
参考文献 (5)

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