三维裂隙网络非稳定渗流分析的变分不等式方法

作者：叶祖洋; 姜清辉; 姚池; 周创兵

来源：力学学报, 2013, (06): 878-887.

• 三维裂隙网络
• 非稳定渗流
• 自由面
• 变分不等式 three-dimensional fracture networks
• non-steady seepage flow
• free surface
• variational inequality

为了求解裂隙岩体有自由面非稳定渗流问题,将Darcy定律延拓至整个研究区域,使得潜在溢出边界条件满足Signorini型边界条件,建立了三维裂隙网络非稳定渗流问题的抛物型变分不等式(parabolic variational inequality,PVI)提法,并证明其与偏微分方程(partial diferential equation,PDE)提法的等价性,从而将自由面上的流量条件以及潜在溢出边界上的互补条件转化成自然边界条件,降低该问题求解难度.同时给出了基于PVI提法的有限元数值求解方法,通过与交叉裂隙模型理论解的对比分析,证明了该方法的正确性.最后将该方法对含复杂三维裂隙网络的边坡进...

• 单位
  建筑工程学院; 武汉大学; 水资源与水电工程科学国家重点实验室