基于能量损失率最小原理求解稳定渗流场的自由面曲线

论文摘要

提出了一种基于渗流域能量损失率最小原理求解自由面的有限单元计算方法,将求解渗流自由面问题转化为求解稳定渗流场能量损失率最小值问题。对渗流域进行有限单元划分,首先基于能量损失率最小原理计算渗流逸出点,然后由下游边界到上游边界逐层单元求解自由面节点的位置,连接各层自由面点以及逸出点得到完整的渗流自由面。采用该方法计算了有电模拟试验解的矩形坝、有甘油模型试验解的矩形坝、有解析解的梯形坝的自由面曲线,并与试验解或解析解进行了对比。结果表明提出的自由面求解方法具有很高的计算精度。

论文目录

• 0 引言
• 1 渗流域能量损失率最小原理
•   1.1 渗流域能量损失率
•   1.2 能量损失率最小原理
• 2 基于渗流场能量损失率最小原理求解渗流自由面
•   2.1 基于能量损失率最小求解渗流自由面的原理
•   2.2 计算步骤
• 3 算例
•   3.1 计算模型1、2 （与电模拟试验解对比）
•   3.2 计算模型3 （与甘油模型试验解对比）
•   3.3 计算模型4 （与解析解对比）
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王凤梅,侯兴民,郑珊珊

关键词: 能量损失率,泛函,渗流自由面

来源: 水力发电 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 地球物理学,水利水电工程

单位: 烟台大学土木工程学院

基金: 国家自然科学基金资助项目(41602284)

分类号: TV139.1

页码: 74-78+94

总页数: 6

文件大小: 1536K

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