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非粘性土壤中溶质运移问题的守恒混合有限元法及其数值模拟

李焕荣1, 罗振东2   

  1. 1. 重庆工商大学数学与统计学院, 重庆 400067;
    2. 华北电力大学数理学院, 北京 102206
  • 收稿日期:2009-05-31 出版日期:2010-05-15 发布日期:2010-06-30
  • 基金资助:

    国家自然科学基金(10871217)、重庆市教委科技基金(KJ080716)和重庆市自然科学基金一般项目(2010年)资助课题

李焕荣, 罗振东. 非粘性土壤中溶质运移问题的守恒混合有限元法及其数值模拟[J]. 计算数学, 2010, 32(2): 183-194.

Li Huanrong, Luo Zhendong. CONSERVATION MIXED FINITE ELEMENT METHODS AND SIMULATIONS FOR THE SOLUTE MOVING PROBLEMS IN THE NONSTICK SOIL WATER[J]. Mathematica Numerica Sinica, 2010, 32(2): 183-194.

CONSERVATION MIXED FINITE ELEMENT METHODS AND SIMULATIONS FOR THE SOLUTE MOVING PROBLEMS IN THE NONSTICK SOIL WATER

Li Huanrong1, Luo Zhendong2   

  1. 1. College of Mathematics and Statistics, Chongqing Technology and Business University, Chongqing 400067, China;
    2. School of Mathematics and Physics, North China Electric Power University, Beijing 102206, China
  • Received:2009-05-31 Online:2010-05-15 Published:2010-06-30
本文建立了非粘性土壤水中溶质运移问题的守恒混合元格式, 讨论了广义解和混合元解的存在唯一性, 并给出了误差估计.数值模拟结果表明, 用该方法模拟溶质运移问题是合理有效的, 不仅提高了通量的模拟精度, 而且使计算稳定.

 

In this paper, a solute moving equation in the nonstick soil water is studied. The existence and uniqueness of its generalized solutions and discrete mixed finite element(MFE) solutions are proved, and the error estimates of the discrete MFE solutions are analyzed. And finally, a numerical example is given. By using the MFE methods, the solute density and flux can be simulated meanwhile; moreover, the computational accuracy for solute flux is high and numerical model is stable.

 

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[1] 雷志栋,杨诗秀,谢森传. 土壤水动力学[M]. 北京:清华大学出版社,1998.
[2] 李焕荣,罗振东等. 非饱和土壤水流问题的广义差分法及其数值模拟[J].计算数学, 2006, 28(3): 321-336.
[3] 李焕荣,罗振东等. 二维粘弹性问题的广义差分法及其数值模拟[J].计算数学, 2007, 29(3): 251-262.
[4] 罗振东,谢正辉等. 非饱和水流问题的混合元法及其数值模拟[J]. 计算数学, 2003, 25(1): 113-128.
[5] Li H R. Finit volume element methods for nonlinear parabolic integro-differential problems[J]. J. KSIAM, 2003, 7(2): 35-49.
[6] Li H R. Analysis and application of finite volume element methods to a class of partial difference equations[J]. J. Math. Anal. Appl., 2009, 358: 47-55.
[7] Li H R. Generalized difference method for one-dimensional viscoelastic problems[J]. J. KSIAM, 2005, 9(2): 55-64.
[8] 李焕荣. Burgers方程有限元逼近的最优估计及超收敛性[J].首都师范 大学学报(自然科学版), 2005, 4: 12-16.
[9] Smile D E, Philip J R, Knight J H, et al. Hydrodynamic dispersion during absorption of water by soil[J]. Soil Sci Soc Am J, 1978, 42: 229-234.
[10] Jackson R D. On the calculation of hydraulic conductivity[J]. Soil Sci Soc Am Proc, 1972, 36: 380-382.
[11] 李韵珠,李保国. 土壤溶质运移[M]. 北京: 科学出版社, 1998.
[12] 陈研,郭永强,胡克林等. 求解土壤溶质运移方程的广义迎风差分法[J]. 农业工程学报, 2005, 21(4): 16-19.

[1] 唐斯琴, 李宏, 董自明, 赵智慧. 对流反应扩散方程的稳定化时间间断时空有限元解的误差估计[J]. 计算数学, 2020, 42(4): 472-486.
[2] 关宏波, 洪亚鹏. 抛物型界面问题的变网格有限元方法[J]. 计算数学, 2020, 42(2): 196-206.
[3] 何斯日古楞, 李宏, 刘洋, 方志朝. 非稳态奇异系数微分方程的时间间断时空有限元方法[J]. 计算数学, 2020, 42(1): 101-116.
[4] 贾仲孝, 孙晓琳. 计算矩阵函数双线性形式的Krylov子空间算法的误差分析[J]. 计算数学, 2020, 42(1): 117-130.
[5] 武海军. 高波数Helmholtz方程的有限元方法和连续内罚有限元方法[J]. 计算数学, 2018, 40(2): 191-213.
[6] 葛志昊, 吴慧丽. 体积约束的非局部扩散问题的后验误差分析[J]. 计算数学, 2018, 40(1): 107-116.
[7] 程强, 熊向团. 时间分数次扩散方程反演源项问题的迭代正则化方法[J]. 计算数学, 2017, 39(3): 295-308.
[8] 单炜琨, 李会元. 双调和算子特征值问题的混合三角谱元方法[J]. 计算数学, 2017, 39(1): 81-97.
[9] 曹济伟. 求解二维时谐Maxwell方程的一种混合有限元新格式[J]. 计算数学, 2016, 38(4): 429-441.
[10] 赵智慧, 李宏, 罗振东. Sobolev方程的连续时空有限元方法[J]. 计算数学, 2016, 38(4): 341-353.
[11] 刘金存, 李宏, 刘洋, 何斯日古楞. 非线性分数阶反应扩散方程组的间断时空有限元方法[J]. 计算数学, 2016, 38(2): 143-160.
[12] 郑权, 高玥, 秦凤. Helmholtz方程外边值问题的基于修正的DtN边界条件的有限元方法[J]. 计算数学, 2016, 38(2): 200-211.
[13] 王艳芳, 王然, 康彤. 一类带有铁磁材料参数的非线性涡流问题的A-φ有限元法[J]. 计算数学, 2016, 38(2): 125-142.
[14] 石东洋, 史艳华, 王芬玲. 四阶抛物方程H1-Galerkin混合有限元方法的超逼近及最优误差估计[J]. 计算数学, 2014, 36(4): 363-380.
[15] 赵智慧, 李宏, 方志朝. 非定常Stokes方程的全离散稳定化有限元格式[J]. 计算数学, 2014, 36(1): 85-98.
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