地下水模拟中的最小二乘配点法

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虽然无网格法[1,2]刚刚起步,但是无网格法已经成为国内外研究的热点。无网格法的近似函数没有网格的依赖,减少了因网格畸变而引起的困难。并且无网格法的前处理只要节点处理信息,不用网格信息,容易分析复杂三维结构。径向基函数配点法作为无网格方法中的一种,是利用径向基函数作为基函数,应用配点法来解近似函数的一种方法。并且径向基配点法是一种新兴的数值模拟方法,在水文地质领域的应用国内外很少有报道。   本论文是用最小二乘配点法来求解微分方程,是从配点法和径向基点插值形函数出发,用径向基函数配点法构造函数的基本方法,并在此基础上推导出用最小二乘配点法解决二维问题的计算公式,构造了用最小二乘配点法解地下水二维稳定流和不稳定流的数值模型,论述了用最小二乘配点法解二维稳定流和不稳定流的推导公式,给出了用最小二乘配点法求解的过程,并且根据求解的过程绘制了相应的程序结构流程图。本文将最小二乘配点法应用于地下水二维稳定流和不稳定流实际问题的水头计算中,利用Matlab语言编制相应的程序,得到了满意的结果。算例结果利用图形的形式表现出来,更加形象直观,便于比较,结果显示基于最小二乘配点的无网格法较无网格法有了更好的计算结果,不但可以提高计算的精度,而且算法简单具有很强的适应性,在实际应用中可以为地下水工程设计提供参考,在工程力学中的应用较为广泛。   本论文对最小二乘配点法解决微分方程给出了详细的计算过程,最小二乘配点无网格法研究所得的成果,将有助于对无网格法进一步研究。
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