模拟三维地下水流运动的三重网格多尺度有限元方法

摘要

本发明公开了一种模拟三维地下水流运动的三重网格多尺度有限元方法，该方法将三维地下水问题转换成变分形式并确定问题的边界条件；确定粗、中、细三重网格的尺度；将研究区剖分为粗单元；将每一粗单元剖分为中单元；将每一中单元剖分为细单元；构造改进的三维线性基函数；结合区域分解法减少构造三维多尺度基函数所需的计算消耗；采用有效的计算方法求解水头总刚度矩阵和右端项的联立方程组获得水头值；运用所构造的三维多尺度基函数替代Yeh的有限元模型中的有限元基函数；高效求解达西速度。与多种经典方法相比，三重网格多尺度有限元方法具有更高的计算效率。