由于描述包气带水分运移的Richard方程具有高度非线性,常用数值方法求解.有限分析法可以较好地保持原有问题的物理特性,近年来被广泛应用于环境及农业工程领域.基于不同的原理,目前有两种有限分析法模拟非饱和带水分运移问题,即基于局部线性化有限分析法和基于Kirchhoff变换有限分析法.为探讨两者在求解非饱和带水分运移问题时数值表现的差异性,采用已有解析解对两种方法进行初步验证;使用两个数值实验比较两种方法的计算精度;应用实测数据验证Kirchhoff变换有限分析法.相比于局部线性化有限分析法,Kirchhoff变换有限分析法能够更好地控制误差及获得更高精度的数值解.该研究对于完善非饱和带水分运移有限分析数值模拟的理论与方法有重要意义.
非饱和流 Richard方程 有限分析法 Kirchhoff变换