海水入侵问题是一项急待解决的技术、社会和环境问题。本项目采用算子分裂技术,把海水入侵模型的水流方程和盐分运移方程分裂成对扩散和对流项,对流项求解借鉴了CBS方法的简单显式特征线时间离散,采用特征线-Galerkin法,显式求解,建立了求解这类方程的基于特征线的算子分裂有限元法。并对Henry问题进行了模拟,表明该算法是有效的,可以很好模拟海水入侵问题。采用VC++做前后处理,数值计算部分采用有限元法,同时采用应力空间下的多种屈服准则和应变空间下的延性破坏准则,建立了拥有自主知识版权的弹塑性损伤力学计算模型和混凝土细观弹塑性损伤计算模型。参与研发了RFPA(Realistic Failure Process Analysis)渗流-应力-损伤多场耦合数值试验模型、RFPA渗流-应力-损伤-温度-多场耦合数值试验模型、RFPA渗流-应力-损伤-对流扩散多场耦合数值试验模型。在此基础上建立了潮汐循环作用下海水入侵的多场损伤耦合模型,研究了大连开发区董家沟由于煤矿开采导致海水入侵的机理,表明潮汐循环加载对承压含水层的咸淡水边界影响较大、对潜水含水层的咸淡水边界影响较小。
英文主题词seawater intrusion; multi-field damage coupled model; finite element method; numerical model