三维采空区内瓦斯,氮气的扩散运动及有限元解法

摘要

应用三维多孔介质流场的紊流扩散方程和迎风加权Ｇａｌｅｒｋｉｎ有限元法，研究瓦斯、氮气在三维采空区内的扩散运动和浓度分布。给出的结点加权法有效地避免了求解扩散方程时的数值振荡。简单介绍了三维采空区速度场的解法，此速度场是按照采空区非线性渗流实际特点，依据与三维多孔介质流场紊流扩散方程相匹配的非线性渗流方程，应用文中提出的非线性渗流的Ｈ－Ｖ方程组和有限元法得出的。最后，给出了一个三维采空区注氮问题的典