1.3.1 多孔介质渗流模型研究方法

从达西定律理论建立之后,对多孔介质渗流的研究进入了崭新阶段,研究方法和手段得到了充实和改进。在解决比较复杂的渗流问题方面,茹可夫斯基、巴甫洛夫斯基等做出了一定贡献,先后推导出了渗流微分方程,见式(1.51),还提出了渗流场的电模拟法;之后Richards等将线性渗流推广到了非饱和渗流问题,并建立了水流控制方程,见式(1.52)。

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式中:θ为含水量;ψ为非饱和体的总水头;t为时间。

渗流模拟研究不断发展并应用到实际中,成功解决了大量工程问题,如漫湾水电站二期工程中运用数值方法成功解决地下厂房围岩的渗流问题,在锦屏二级水电站建设中用数值模拟方法解决隧洞高压突水的三重介质渗流问题等。

随着现代信息技术的发展,科技手段的日益更新,数值模拟法在多孔介质渗流问题中的应用日趋多样化和完善化。同时数值模拟方法在微观层面对多孔介质渗流进行研究,其模拟结果更加形象准确,并且验证了宏观层面的研究结果。