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公开(公告)号：CN110083853B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN201811146786.2
申请日：2018-09-29
Abstract: 本发明公开了一种模拟地下水流运动的有限体积Yeh多尺度有限元法，包括：确定粗、细单元的尺度；将研究区剖分为粗单元；将每一粗单元剖分为细单元；以粗网格上的每一未知节点为中心，连接与该节点相关粗单元的中心，将研究区剖分为互不重叠的体积元；在每一粗单元上构造基函数，构造x和y方向速度矩阵；在每一体积元上将水流方程积分，应用散度定理进行变换，通过速度矩阵将达西速度项应用水头的粗尺度解线性表示，获得该体积元粗尺度水头解的方程，结合差分格式，相加水头的总方程；采用有效的计算方法求解总方程，同时通过速度矩阵获得达西速度值。与多种经典方法相比，本发明的有限体积Yeh多尺度有限元法具有更高的计算效率。
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公开(公告)号：CN111914447B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202010667836.2
申请日：2020-07-13
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种模拟地下水溶质运移的新型有限体积多尺度有限元方法，步骤为：设定粗、细网格单元的尺度，将研究区域剖分粗网格单元，获得多尺度网格；以多尺度网格的粗网格单元上的每一未知节点为基点，连接其周围粗网格单元的中心，获得有限体积网格；求解基于弥散系数的退化椭圆方程以构造多尺度基函数，基于Fick定律构造弥散速度矩阵；在每一有限体积网格上对溶质运移方程进行积分，通过弥散速度矩阵表示弥散项和对流项，获得有限体单元浓度方程；应用QR分解法获得粗尺度浓度值，通过弥散速度矩阵获得细尺度弥散速度值。本发明能够高效模拟多种不同条件下的溶质运移问题，并能有效处理对流占优情况。
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公开(公告)号：CN111914447A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010667836.2
申请日：2020-07-13
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种模拟地下水溶质运移的新型有限体积多尺度有限元方法，步骤为：设定粗、细网格单元的尺度，将研究区域剖分粗网格单元，获得多尺度网格；以多尺度网格的粗网格单元上的每一未知节点为基点，连接其周围粗网格单元的中心，获得有限体积网格；求解基于弥散系数的退化椭圆方程以构造多尺度基函数，基于Fick定律构造弥散速度矩阵；在每一有限体积网格上对溶质运移方程进行积分，通过弥散速度矩阵表示弥散项和对流项，获得有限体单元浓度方程；应用QR分解法获得粗尺度浓度值，通过弥散速度矩阵获得细尺度弥散速度值。本发明能够高效模拟多种不同条件下的溶质运移问题，并能有效处理对流占优情况。
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公开(公告)号：CN111507026A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN201910828194.7
申请日：2019-09-03
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明公开了一种模拟节点达西渗透流速的双重网格多尺度有限单元法，包括：将研究区剖分成粗网格单元，再将粗网格单元剖分成细网格单元；运用伽辽金法得到所求问题的变分形式；在每一粗网格单元上构造基函数；运用基函数求解变分形式，得到总刚度矩阵；根据研究区的源汇项与边界条件，得到水头的方程组；运用有效的数值方法求解，得到研究区每一节点水头值；将研究区网格沿所求达西渗透流速方向或反方向平移一段极小距离，得到平移后的网格；在平移后的网格上再次进行上述水头求解步骤，获得水头；根据每一点平移前后的水头差和位移差，得到连续的水头一阶导数，获得连续、精确的达西渗透流速；应用插值可直接获得细尺度节点的达西渗透流速。
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公开(公告)号：CN110083853A
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201811146786.2
申请日：2018-09-29
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种模拟地下水流运动的有限体积Yeh多尺度有限元法，包括：确定粗、细单元的尺度；将研究区剖分为粗单元；将每一粗单元剖分为细单元；以粗网格上的每一未知节点为中心，连接与该节点相关粗单元的中心，将研究区剖分为互不重叠的体积元；在每一粗单元上构造基函数，构造x和y方向速度矩阵；在每一体积元上将水流方程积分，应用散度定理进行变换，通过速度矩阵将达西速度项应用水头的粗尺度解线性表示，获得该体积元粗尺度水头解的方程，结合差分格式，相加水头的总方程；采用有效的计算方法求解总方程，同时通过速度矩阵获得达西速度值。与多种经典方法相比，本发明的有限体积Yeh多尺度有限元法具有更高的计算效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118821653A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410932312.X
申请日：2024-07-12
Applicant: 河海大学
IPC: G06F30/28 , E02B7/20 , E02B7/26 , G06F30/13 , G06F30/23 , G06F16/29 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种通过改进闸门结构防治河口地区浅层含水层咸水入侵的方法。根据河口地区的水文地质数据，建立河流浅层含水层咸水入侵数值模型，在考虑工程投入和保证建筑结构安全的条件下，确定最优的闸门向下延长深度，达到显著减轻浅层含水层咸水入侵的效果；在闸底板位置沿闸门槽方向向下开孔，使改进的闸门可以进入闸底板下部含水层，在闸门含水层部分的上下游及两侧布置多孔挡土墙，使之形成不含多孔介质的空腔结构，便于改进的闸门启闭。通过本发明的技术方案，在不改变原有建筑结构的条件下，能以一种较低的经济成本和相对简单的施工工艺，显著减轻河口地区浅层含水层咸水入侵的程度。
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公开(公告)号：CN118114592B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410259227.1
申请日：2024-03-07
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明公开了不确定性条件下预测咸水入侵动态的替代建模方法，包括以下步骤：建立基于物理过程的咸水入侵模型，确定输入参数取值范围；获取输入样本，导入咸水入侵模拟模型获取输出数据集，构建输入‑输出数据集；根据输入‑输出数据集对三种机器学习替代模型进行训练，将输入样本导入替代模型中获取预测数据；结合氯离子浓度观测数据与三种替代模型预测数据，利用贝叶斯模型平均算法获得模型的权重和方差，构建数值模型的集成机器学习替代模型。本发明将贝叶斯平均算法和机器学习有机结合，量化了模型不确定性，构建了集成机器学习替代模型以提升预测性能，证实了不确定性条件下集成机器学习替代建模在预测地下水污染物迁移动态方面的可行性。
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公开(公告)号：CN115611350B
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202210972717.7
申请日：2022-08-15
Applicant: 河海大学
IPC: C02F1/28 , C02F3/34 , C02F101/16 , C02F103/06
Abstract: 本发明公开了一种用于海滨地下水环境治理的组合式截渗反应墙，包括嵌入黏土层或隔水层中的不透水截渗墙、设置于不透水截渗墙上方的渗透反应墙，所述不透水截渗墙设置于入侵咸水体上游，且不透水截渗墙高度大于下游入侵咸水体厚度，所述渗透反应墙高度大于上游地下水中的污染羽，所述渗透反应墙包括若干反应单元和吸附单元，所述反应单元和吸附单元在渗透反应墙内沿污染羽运移方向依次交错布置。通过下层不透水截渗墙结构阻滞海水入侵，同时改变上游地下水流场分布，迫使污染羽流经上层渗透反应墙结构，实现地下水硝酸盐污染修复，通过组合式设计，实现地下水硝酸盐污染修复与海水入侵防治并举。
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公开(公告)号：CN118332871A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410571989.5
申请日：2024-05-10
Applicant: 河海大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种模拟岩性分界线达西流速的跳跃多尺度有限元法，包括：根据所需求解的地下水问题将研究区剖分为粗、细单元，构造粗尺度基函数，将地下水流问题进行变分，离散后求解，将地下水达西速度问题进行变分，结合粗尺度基函数和伽辽金有限元法进行达西速度的第一次计算；根据研究区岩性分界线的分布和粗、细单元的剖分构建扩大基函数，改进原粗网格基函数；构造分界线函数，修正岩性分界线弱侧节点的右端项，迭代获得强侧达西流速，通过折射定律获得弱侧达西流速。本发明在模拟含岩性分界线的地下水问题时具有极高的计算精度和计算效率，并且在岩性分界线处模拟的解能够符合折射定律。
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公开(公告)号：CN112347678B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202011260884.6
申请日：2020-11-12
Applicant: 河海大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种同时模拟地下水流和达西速度的新型多尺度有限元法，包括步骤：设定粗、细网格单元的尺度，将研究区剖分为粗网格单元，将粗单元剖分为细网格单元，获得多尺度网格；在粗网格单元上求解退化的椭圆方程，构造基函数；在粗网格单元上求解达西方程，速度矩阵；运用伽辽金法和格林公式得到问题的变分形式，并离散到粗网格上；将达西定律代入各粗网格上变分形式的分量，将水头偏导项转换为速度项，应用速度矩阵将达西速度项应用水头的粗尺度解线性表示，获得该粗网格的单元刚度矩阵，相加得水头的总方程；用有效的矩阵解法求解总方程，同时通过速度矩阵获得达西速度值。与多种经典方法相比，本发明的新型多尺度有限元法具有更高的效率。
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