提出了一种三次样条多尺度有限单元法 (MSFEM-C)模拟非均质介质中的地下水流运动.该方法将三次样条法和多尺度有限单元法(MSFEM)有机结合,能够高效、精确地求解水头和达西渗透流速.MSFEM-C 应用三次样条函数逼近多尺度基函数,保证了基函数的一阶导数的连续性,从而得到连续的水头一阶导数.因此,MSFEM-C通过达西定律得到的渗透流速在节点上是连续的.MSFEM-C是基于MSFEM的,它可以在局部网格单元上求解达西渗透流速,而无需在整个研究区上求解,从而可以节省很大计算量.因此,MSFEM-C在求解大尺度、长时间、非线性等高计算量问题时十分高效.通过对二维稳定流以及非线性潜水流的模拟,发现 MSFEM-C 在计算水头和达西渗透流速时的具有很高的效率和精度.
三次样条法 多尺度有限单元法 非均质 地下水流数值模拟