求解渗流自由面的一种新方法.pdf

第23卷第6期 水力发电学报 、b1．23No．6 0FHYDROELEC聊CENGINEEmNG Dec．．2004 2004年12月 JOURNAL 求解渗流自由面的一种新方法 党发宁1，王晓章2，耿旭光3，王宙宇3 (1．西安理工大学岩土所，西安710048；2．中南勘测设计研究院，长沙410014； 3．石嘴山市水务局，石嘴山市753000) 摘要：提出了确定稳定、非稳定渗流自由面的变单元渗透系数法，该法在自由面的可能范围内加密网格，根据自由面 以上的结点水头小于其位置势的事实，变化自由面以上单元的渗透系数，迭代求出自由面的位置。属于固定网格法，只 需进行一次网格剖分，不人为干涉计算过程，完全通过程序迭代即可准确地求出自由面的边界。算例计算表明，该法具 有程序处理简单，用户操作方便，计算结果准确等特性，一般迭代收敛很快。可应用于稳定和非稳定渗流自由面的计算。 关键词：渗流力学；变单元渗透系数法；有限元；固定网格；自由面 中图分类号：’Ⅳ139．1 文献标识码：A to fIree吼Ir|face Anew瑚【ethod solVe∞epage DANG F蚰in91，w-ANGⅪaozhaIlf，GENGxugIlaIl93，wANGzhouyll3 710048； (1．础if砒矿G∞纰^n泐Z励画，聊咖，皿’口n砌池邝砂矿死旃加地势，瓜’口n 410014； S地n 3．a钞耽衙讹抛r舰瑚¨，鼽i尻ic妙753000) element coemcientmetllodis todete谢nethefbesul_fhcesofstable Abs咖ct：ChaIlgeseepage suggested seepage in出e 0ff壬eesu西ace．Asthenodesw8ter arldunstabk me也odrefines r舱sh seepage．This the商d possiblerange is tllan off南esurfaeeiscoIlfi硼ed head址lovetlle facelower it’s potential，theposition bych蛐ge seepage position tlleelenlents coemcientabovetllefbesuIf如e．The meshmetIlodis neededtomake0nce se印age fixed西d oIlly caIlbecalculated andisn’tinten，entedtocalculation fr{eesud-ace preciselytllroughprogmm nle