›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (7): 2162-2170.

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渗流场有限元计算中排水井的处理方法

宋新江,钱财富,吴世余   

  1. 安徽省水利部淮河委员会 水利科学研究院,安徽 蚌埠 233000
  • 收稿日期:2010-06-28 出版日期:2011-07-10 发布日期:2011-06-30
  • 作者简介:宋新江,男,1970年生,博士,高级工程师,主要从事岩土工程和水泥土力学特性的研究

Treating drainage well boundary in seepage field calculation by finite element method

SONG Xin-jiang,QIAN Cai-fu,WU Shi-yu   

  1. Anhui and Huaihe River Water Resources Research Institute, Bengbu, Anhui 233000, China
  • Received:2010-06-28 Online:2011-07-10 Published:2011-06-30

摘要: 应用有限元计算设有排水井的渗流场时,为便于与单元衔接和减少单元数量,须对排水井做某些计算上的处理。列出了两种处理方法:一是转化为等效的多边形井,以便于与邻井单元衔接;二是沿用李祖贻等于1984年提出的转化为等效的n个含井单元,但改进了其对四面体含井单元流量计算中的一面积系数,从1/4提升为1/3。算例均先求出其理论解,以便和井不同处理方法的计算结果比较,可据以选择最佳的井处理方法和估算其误差大小。

关键词: 渗流, 排水井, 有限元

Abstract: When using the finite-element method to calculate the seepage fields with drainage wells, we adjusted the well boundary to reduce the total unit number and improve the element adjacency. Two methods were examined in this paper, one is to transform the circular well into an equivalent regular polygon, another is to transform one well into equivalent multiple n well elements possessing different permeability coefficients but same effects. The second method was first raised by Li Zu-yi (1984). For the well’s elements with tetrahedral shape, according to theoretical analysis,the reduced coefficient of areas from which flow quantity is calculated, is raised from 1/4 suggested by Li Zu-yi to 1/3 in this paper. The numerical solutions of all examples calculated by different well’s treating methods are compared with the theoretical results. By doing this the data may be chosen with better performance and less bias

Key words: seepage, drainage wells, finite elements

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  • O 357.3
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