排水孔模拟的汇线单元法

摘要

为模拟排水效应并解决排水孔附近水头梯度大、有限元网格划分细而显著增加计算量的问题,提出了汇线单元法。根据地下水运动基本理论,假设排水井的井周水流为径向流,推导出排水井流量的解析解,之后将该流量分配到常规有限单元的节点,建立节点水头与排水量之间的关系,形成汇线单元直接进行求解,实现排水孔的模拟。讨论了单井、干扰井群以及非完整井条件下汇线单元的差异,得出了以单井代替井群和非完整井误差不大的结论。应用表明,该方法程序实现简单,计算精度高。